一種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的過流保護(hù)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的過流保護(hù)電路，其特征在于：所述的過流保護(hù)電路為能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)交流側(cè)三相母線經(jīng)電壓傳感器獲得采樣電壓，采樣電壓通過運(yùn)算放大器接入雙路電壓比較器與基準(zhǔn)電壓OC_REF-和OC_REF+進(jìn)行比較，雙路電壓比較器連接硬件保護(hù)電路。由于采用上述的電路結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型能夠?qū)崟r的檢測PCS系統(tǒng)中電流是否存在過流現(xiàn)象，并且提供過流保護(hù)，整個過程不需要軟件操作，保證系統(tǒng)運(yùn)行的高安全性。
【專利說明】一種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的過流保護(hù)電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，特別涉及一種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的過流保護(hù)電路。

【背景技術(shù)】
[0002]能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(PCS系統(tǒng))運(yùn)行過流有很大危險(xiǎn)性，輕則造成元器件的損壞，重則整個系統(tǒng)崩潰，出現(xiàn)安全問題。
[0003]目前能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(PCS)在過流保護(hù)方面主要是采用有軟件檢測方法，即通過AD采樣獲得PCS系統(tǒng)中電流傳感器傳采樣信號值，確定電流大小，然后與給定閾值比較，確定PCS系統(tǒng)電流是否過流。但是這種軟件檢測方法需要一定反應(yīng)時間，存在實(shí)時性問題，且軟件運(yùn)行的穩(wěn)定性影響軟件檢測的準(zhǔn)確性。
[0004]針對上述問題，提供一種新型的過流保護(hù)電路，通過硬件電路的方式對能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)進(jìn)行過流保護(hù)是現(xiàn)有技術(shù)需要解決的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的過流保護(hù)電路，通過硬件電路的方式對能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)進(jìn)行過流保護(hù)。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，一種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的過流保護(hù)電路，其特征在于:所述的過流保護(hù)電路為能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)交流側(cè)三相母線經(jīng)電壓傳感器獲得采樣電壓，采樣電壓通過運(yùn)算放大器接入雙路電壓比較器與基準(zhǔn)電壓0C_REF-和0C_REF+進(jìn)行比較，雙路電壓比較器連接硬件保護(hù)電路。
[0007]所述的運(yùn)算放大電路中接有1.65V的偏置電壓。
[0008]所述的電壓傳感器原副邊匝數(shù)比為:2000:1。
[0009]所述的運(yùn)算放大電路的輸出范圍值為0.94V-2.35V。
[0010]所述的基準(zhǔn)電壓0C_REF-和0C_REF+的電壓值為0.743V, 2.537V。
[0011]一種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的過流保護(hù)電路，由于采用上述的電路結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型能夠?qū)崟r的檢測PCS系統(tǒng)中電流是否存在過流現(xiàn)象，并且提供過流保護(hù)，整個過程不需要軟件操作，保證系統(tǒng)運(yùn)行的高安全性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明；
[0013]圖1為本實(shí)用新型一種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的過流保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)框圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型一種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的過流保護(hù)電路的電路原理圖；
[0015]圖3為本實(shí)用新型一種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的過流保護(hù)電路的基準(zhǔn)電壓輸出電路圖；
[0016]在圖1中，1、電壓傳感器；2、運(yùn)算放大電路；3、雙路電壓比較器；4、硬件保護(hù)電路。

【具體實(shí)施方式】
[0017]本實(shí)用新型為能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)交流側(cè)三相母線經(jīng)電壓傳感器I獲得采樣電壓，采樣電壓通過運(yùn)算放大器2接入雙路電壓比較器3與基準(zhǔn)電壓0C_REF-和0C_REF+進(jìn)行比較，雙路電壓比較器3連接硬件保護(hù)電路4。
[0018]具體的如圖1所示，PCS系統(tǒng)交流側(cè)三相母線經(jīng)電壓傳感器I后，獲得一個較小的電壓，再經(jīng)過運(yùn)放后，其輸出電壓與0C_REF-和0C_REF+比較。超出范圍及進(jìn)行硬件保護(hù)處理。電壓傳感器I原副邊匝數(shù)比為:2000:1。交流母線電流為ip，則有經(jīng)過電壓傳感器I后，輸出電流為is = l/2000*ip。
[0019]如圖2所示，電壓傳感器輸出CM1，接一個20R的對地電阻，轉(zhuǎn)換成電壓后有vi =is*20。經(jīng)過運(yùn)放調(diào)理:-3.3/30k+vi/50k+vout/15k = O,有輸出電壓 vout = 1.65-0.3vi。運(yùn)放級加入了一個1.65V的偏置電壓，經(jīng)過電流傳感器輸出后的電壓不會高于1.65V，所以加入了一個偏置后，負(fù)的電壓就變成了一個正的電壓值。在電路的輸出側(cè)還加入了一個電壓比較器，通過設(shè)置給定電壓的大小可以對交流電流進(jìn)行一個硬件保護(hù)。當(dāng)調(diào)理電壓的值超過給定值的上限，表示交流電流正向過流；當(dāng)調(diào)理電壓的值低于給定值的下限，表示交流電流負(fù)向過流。無論哪一種情況，都能發(fā)送出一個保護(hù)信號，對PCS進(jìn)行過流的保護(hù)。
[0020]PCS設(shè)計(jì)最大功率100KW，在交流交流理想狀況，電流峰值236.36A，根據(jù)電流傳感器，其輸出電壓信號CMl峰值為236.36/2000*20 = 2.3636V。輸出電壓信號CMl進(jìn)過運(yùn)算放大器2后，其電壓信號輸出范圍值為0.94V-2.35V。電壓輸出信號進(jìn)過雙路電壓比較器3后，基準(zhǔn)電壓0C_REF-和0C_REF+的參考值是0.743V，2.537V。其電壓值輸出見圖3，計(jì)算可得主回路硬件報(bào)警閾值296A。
[0021]上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述，顯然本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)直接應(yīng)用于其它場合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的過流保護(hù)電路，其特征在于:所述的過流保護(hù)電路為能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)交流側(cè)三相母線經(jīng)電壓傳感器(I)獲得采樣電壓，采樣電壓通過運(yùn)算放大器(2)接入雙路電壓比較器(3)與基準(zhǔn)電壓OC_REF-和OC_REF+進(jìn)行比較，雙路電壓比較器(3)連接硬件保護(hù)電路(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的過流保護(hù)電路，其特征在于:所述的運(yùn)算放大電路⑵中接有1.65V的偏置電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的過流保護(hù)電路，其特征在于:所述的電壓傳感器(I)原副邊匝數(shù)比為:2000:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的過流保護(hù)電路，其特征在于:所述的運(yùn)算放大電路(2)的輸出范圍值為0.94V-2.35V。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的過流保護(hù)電路，其特征在于:所述的基準(zhǔn)電壓 OC_REF-和 OC_REF+ 的電壓值為 0.743V, 2.537V。
【文檔編號】H02H3/08GK203932964SQ201420304964
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月9日
【發(fā)明者】王海松, 葉程廣, 羅天意, 丁卓禹, 金濤, 郭成坤 申請人:安徽賽瑞儲能設(shè)備有限公司