CN106357194A - 逆变器控制装置及逆变器控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种逆变器控制装置，用于由逆变器和电动机构成的系统。由逆变器和电动机的构成的系统包括逆变器、电动机、输入电压检测装置、输出检测装置、温度检测装置、以及逆变器控制装置。根据本发明的逆变器控制装置，用户能自由设定逆变器保护参数，能防止逆变器在恶劣状态下的频繁切断。进一步地，该逆变器控制装置在变更逆变器的保护参数时，联动地变更电动机的保护参数。

Description

逆变器控制装置及逆变器控制方法

技术领域

本发明一般地涉及逆变器控制装置及逆变器控制方法，特别涉及用户可设定的逆变器控制装置及逆变器控制方法。

背景技术

逆变器是一种将直流电转换成交流电的装置，广泛适用于空调、电梯、电动车辆、电动砂轮、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机、抽油烟机、冰箱，录像机、按摩器、风扇、照明等各种领域。具体而言，逆变器将直流电转换成交流电后，以此来驱动电动机。

通常而言，由于逆变器与电动机进行协同工作，逆变器的额定功率和电动机所需的额定功率相匹配。即，在选择逆变器和电动机时，选择额定功率相同的装置。在工作时，当因为例如电压波动等原因导致逆变器功率超过逆变器额定功率的情况下，利用保护装置来切断逆变器与电动机的连接，使它们停止工作。当然，保护装置可以具有比额定功率略低或略高的设定值(这是因为逆变器有一定的余量，可以在超过额定功率的情况下运转一定时间)，当功率达到该设定值时发出报警等。但当逆变器功率超过额定功率时或者说超过额定功率的时间达到某一设定值时，为了安全方面的考虑等，会将逆变器切断。在现实应用中，由于输入电压的波动等原因，逆变器有时无法输出恒定的功率，即，逆变器的输出电流、输出频率等有可能也随之波动。一旦这些波动超过逆变器的额定功率或额定电流等，则利用保护装置进行切断，逆变器停止工作。

为了保护逆变器，现有技术中提出有如下的保护方法。

根据专利文献1的记载，将电流检测器检测出的电流与第一电流值、第二电流值、第三电流值进行比较，当电流大于第一电流值时，停止压缩机的运行，当电流小于第一电流值且大于第二电流值时，将逆变器输出的 交流的频率降低，即进行降频处理。因此，逆变器不会因过电流而遭到破坏(参照专利文献1)。

根据专利文献2的记载，当输入到逆变器的直流电压降低时，若直流电压低于基准电压值，则降低逆变器的输出频率，若直流电压低于下限值，则泵停止运行(参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平5-18588

专利文献2：日本专利特开2005-328583

发明内容

发明所要解决的技术问题

上述的现有技术中，在逆变器的电流高于规定值、或电压低于规定值时，均会切断逆变器使其停止工作。而且，这些电压值或电流值均是由逆变器的制造商根据逆变器额定功率(或者额定电压、额定电流等)预先设定的，也可以说是逆变器固有的值。一旦超过该值，逆变器将受到破坏。因此，逆变器的用户无法根据其自身需求，对逆变器的保护参数进行自由设定。假设逆变器的输入电压很稳定，可能不会给用户带来很大不便，但当逆变器的工作环境恶劣，逆变器工作时输入电压波动较大的情况下，逆变器有可能常常因电压过低、或电流过高而停止。

而且，这种逆变器的不连续工作会给用户带来很大不便。例如，在使用大型制冷设备进行制冷时，室内空调的温度变化会根据制冷能力、制冷中使用的当地水温等而发生变化，而且制冷能力本身也受到诸多因素的影响，波动不可避免地发生。在最坏的情况下，当用空调对室温进行调节时，有时逆变器会因过负载等异常而停止。鉴于上述情形，用户希望得到可根据应用该逆变器的环境等来自由设定保护参数的逆变器控制装置，希望工作中的逆变器不会因波动而经常停止。

然而，现有技术中的逆变器保护方法无法满足上述需求。如上所述，2个专利文献所记载的保护方法均涉及根据负载情况而自动切断逆变器，即， 逆变器的功率余量均较小，没有可供用户自由设定的空间。

本发明为了解决上述问题而完成，其目的在于提供一种能由用户自由设定逆变器保护参数的逆变器控制装置，能防止逆变器在恶劣状态下的频繁切断。而且，该逆变器控制装置可根据逆变器的输出状态，自动地设定最优选的逆变器保护参数。进一步地，该逆变器控制装置在变更逆变器的保护参数时，联动地变更电动机的保护参数。从而，既能防止频繁切断逆变器，还能对逆变器和电动机构成的系统提供适当的保护。

解决技术问题所采用的技术方案

根据本发明第一方面的逆变器控制装置，如有如下特征，用于利用逆变器来驱动电动机的系统中，该系统包括：逆变器，用于将直流转换成交流来驱动电动机；电动机，接收所述逆变器的输出功率并由此来驱动；系统状态检测装置，对所述系统的状态进行检测并输出状态信息；以及逆变器控制装置，接收所述系统状态检测装置检测并输出的所述状态信息，所述逆变器控制装置包括保护参数设定装置，以便用户能够任意设定所述逆变器的保护参数，当所述状态信息的值超过所述保护参数所设定的值时，将逆变器的频率降低预先设定的量，使得逆变器持续地工作，其中所述逆变器的额定功率大于电动机的额定功率。

根据本发明的第二方面的逆变器控制装置，在第一方面的基础上，具备如下特征，当所述状态信息为输出电流时，若输出电流大于预先设定的输出电流的保护参数，则将逆变器的频率降低预先设定的量，当所述状态信息为输入电压时，若输入电压小于预先设定的输出电流的保护参数，则将逆变器的频率降低预先设定的量。

根据本发明的第三方面的逆变器控制装置，在第一方面的基础上，具备如下特征，所述系统状态检测装置包括逆变器输入电压检测装置、逆变器输出电流检测装置、逆变器输出功率检测装置、电动机温度检测装置中的至少一种。

根据本发明的第四方面的逆变器控制装置，在第一方面的基础上，具备如下特征，所述逆变器的保护参数包括逆变器输入电压、逆变器输出电流、逆变器输出功率中的至少一种。

根据本发明的第五方面的逆变器控制装置，在第四方面的基础上，具备如 下特征，所述逆变器的保护参数为逆变器输出电流时，将逆变器输出电流的保护参数设定为与所述电动机所需额定功率相应的电流值的90％～110％，且保护参数以1％为单位来进行设定。

根据本发明的第六方面的逆变器控制装置，在第一或第二方面的基础上，具备如下特征，与所述保护参数进行比较来降低的输出频率的降低量为1～5Hz，且以1Hz为单位由用户任意设定。

根据本发明的第七方面的逆变器控制装置，在第一或第二方面的基础上，具备如下特征，所述逆变器的保护参数为逆变器输入电压时，将逆变器输入电压的保护参数设定为与所述电动机所需额定功率相应的电压值的90％～110％。

根据本发明的第八方面的逆变器控制装置，在第七方面的基础上，具备如下特征，所述保护参数设定装置根据所述状态信息，每隔一段时间自动地对所述保护参数进行设定。

根据本发明的第九方面的逆变器控制装置，在第一方面的基础上，具备如下特征，在所述逆变器控制装置变更逆变器的保护参数时，联动地变更电动机的保护参数。

根据本发明的第十方面的逆变器控制装置，在第九方面的基础上，具备如下特征，所述电动机的保护参数包括电动机温度。

根据本发明的第十一方面的逆变器控制装置，在第十方面的基础上，具备如下特征，所述电动机温度高于预先设定的电动机温度的保护参数，则将逆变器的频率降低预先设定的量。

根据本发明的第十二方面的逆变器控制方法，用于在利用逆变器来驱动电动机的系统中对逆变器进行控制，该系统包括：逆变器，用于将直流转换成交流来驱动电动机；电动机，接收所述逆变器的输出功率并由此来驱动，该逆变器控制方法的特征在于，包括以下步骤：系统状态检测步骤，对所述系统的状态进行检测并输出状态信息；以及接收步骤，对所输出的所述状态信息进行接收；以及保护参数设定步骤，在该步骤中用户能够任意设定所述逆变器的保护参数，当所述状态信息的值超过所述保护参数所设定的值时，将逆变器的频率降低预先设定的量，使得逆变器持续地工作，其中所述逆变器的额定功率大于 电动机的额定功率。

根据本发明的第十三方面的逆变器控制装置，在第十二方面的基础上，具备如下特征，当所述状态信息为输出电流时，若输出电流大于预先设定的输出电流的保护参数，则将逆变器的频率降低预先设定的量，当所述状态信息为输入电压时，若输入电压小于预先设定的输出电流的保护参数，则将逆变器的频率降低预先设定的量。

根据本发明的第十四方面的逆变器控制装置，在第十二或第十三方面的基础上，具备如下特征，保护参数初始值设定步骤，对保护参数的初始值进行设定；判定步骤，对所述状态信息在规定时间内超过所述初始值的时间长度是否超过预定时间长度进行判定或者对所述状态信息在规定时间内超过所述初始值的次数是否超过预定次数进行判定，若判定结果为是，则在所述保护参数设定步骤中变更所述保护参数的设定值。

根据本发明的第十五方面的逆变器控制装置，其用于利用逆变器来驱动电动机的系统中，该系统包括：逆变器，用于将直流转换成交流来驱动电动机；电动机，接收所述逆变器的输出功率并由此来驱动；系统状态检测装置，对所述系统的状态进行检测并输出状态信息；以及逆变器控制装置，接收所述系统状态检测装置检测并输出的所述状态信息，所述状态信息包括所述逆变器的输出电流和输入电压的至少一种以及所述逆变器的温度，在所述输出电流高于输出电流阈值或所述输入电压低于输入电压阈值时，所述逆变器控制装置基于所述逆变器的温度进行控制，若所述温度在所述逆变器的降频开始温度以上，则降低所述逆变器的频率，若所述温度低于所述逆变器的降频开始温度，则所述逆变器的频率保持不变。

根据本发明的第十六方面的逆变器控制装置，在第十五方面的基础上，具备如下特征，周期性地检测所述逆变器的温度，若降频后所述逆变器的温度依然在所述降频开始温度以上，则进一步降低所述逆变器的频率。

根据本发明的第十七方面的逆变器控制装置，在第十六方面的基础上，具备如下特征，若检测出的所述逆变器的温度在所述降频开始温度以下且持续预定时间，则使所述逆变器的频率恢复到正常时的频率。

发明效果

根据本发明的逆变器控制装置，用户能自由设定逆变器保护参数，能防止逆变器在恶劣状态下的频繁切断。该逆变器控制装置可根据逆变器的输出状态，自动地设定最优选的逆变器保护参数。进一步地，该逆变器控制装置在变更逆变器的保护参数时，联动地变更电动机的保护参数。从而，给用户带来了使用上的便利，设计自由地得以提高，在保护逆变器和电动机的同时，达到最佳工作状态。

本文中所使用的术语“包括”、“具有”、“包含”、“具备”以及“含有”是开放式的连接动词。因此，一种方法或装置“包括”、“具有”、“包含”、“具备”或“含有”一个或一个以上组件或步骤指的是：该方法或装置具有那些一个或一个以上步骤或组件，但并不是仅仅具有那些一个或一个以上步骤或组件，也可包括其他的本文中未提及的一个或一个以上步骤或组件。

应当理解，本申请以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为如权利要求所述的本申请提供进一步的解释，并不旨在限定本申请的保护范围。

附图简述

包括附图是为提供对本申请进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本申请的实施例，并与本说明书一起起到解释本申请原理的作用。在结合附图并阅读了下面的对特定的非限制性本申请的实施例之后，本申请的其他特征以及优点将变得显而易见。其中：

图1是根据本申请的一个方面的由逆变器和电动机构成的系统的简要结构框图。

图2是根据本申请的一个方面的由逆变器和电动机构成的系统工作时的时序图。

图3是根据本申请的一个方面的逆变器控制装置的流程图。

图4是根据本申请的一个方面的逆变器控制装置的流程图。

图5是根据本申请的一个方面的变形例的逆变器控制装置的流程图。

图6是根据本申请的一个方面的变形例的逆变器控制装置的流程图。

图7是根据本发明的一个方面的逆变器控制装置的流程图。

图8是根据本发明的另一方面的由逆变器和电动机构成的系统的简要结构框图。

图9是表示根据本发明的另一方面逆变器温度与输出频率随时间的关系的时序图。

具体实施方式

参考在附图中示出和在以下描述中详述的非限制性实施例，更完整地说明本申请的多个技术特征和有利细节。并且，以下描述忽略了对公知的原始材料、处理技术、组件以及设备的描述，以免不必要地混淆本申请的技术要点。然而，本领域技术人员会理解到，在下文中描述本申请的实施例时，描述和特定示例仅作为说明而非限制的方式来给出。

在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。此外，尽管本申请中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本申请说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本申请。

图1是根据本申请的一个方面的由逆变器和电动机构成的系统的简要结构框图。图1中，由逆变器和电动机的构成的系统10包括逆变器1、电动机2、输入电压检测装置3、输出检测装置4、温度检测装置5、以及逆变器控制装置6。逆变器控制装置6进一步包括保护参数设定装置61、输入装置62和输出装置63。输出检测装置4还可以是输出电流检测装置、输出功率检测装置中的一种或它们的组合。此外，输入电压检测装置3、输出检测装置4以及温度检测装置5可统称为系统状态检测装置。从本说明书的内容可知，本发明提供的系统不一定包括全部上述装置，可包括其中一部分装置。

图1中，逆变器1用于将直流电转换成交流电并由此来驱动电动机2。逆变器1是本领域常规的逆变器，包括3组并联连接的上下臂电路。每个 上下臂电路包括串联连接的上臂电路和下臂电路，上臂电路和下臂电路均由一个晶体管和与该晶体管反并联连接的二极管构成。上述晶体管可以是IGBT、MOSFET等，二极管可以是续流二极管(FW二极管)等。但本领域技术人员应当理解，逆变器结构不是用来限制本发明的，只要是能将直流电转换成交流电的装置即可，没有特殊的限定。

输入电压检测装置3对逆变器1的输入直流电压进行检测，并将检测出的电压值传输到逆变器控制装置6。

输出检测装置4对逆变器的输出状态进行检测，并将检测值传输到逆变器控制装置6。检测的对象可以是逆变器的输出电流、或输出功率。检测对象可以是它们的至少一种，或2个以上的组合。可根据用户需要，任意设定需要检测的对象。

温度检测装置5用来检测电动机2的温度，并将温度检测值传输到逆变器控制装置6。温度检测装置5可以是温度计、热敏电阻、红外线检测器等，只要是能检测出电动机2的温度的装置即可，没有特殊限定。

逆变器控制装置6根据接收到的输入电压检测值、输出电流检测值、输出功率检测值中的至少一种，来设定逆变器1的保护参数。具体而言，逆变器控制装置6还可具备保护参数设定装置61。此外，该逆变器控制装置6可根据需要具备输入装置62、输出装置63。

保护参数设定装置61是供用户任意设定保护参数的装置。具体而言，例如，当输入电压检测装置3检测到输入至逆变器1的电压降低时，保护参数设定装置61可将作为逆变器的保护参数的输出电流值设定为比基准值高。或者，当输出检测装置4检测到逆变器工作在过电流状态时，保护参数设定装置61根据该状态信息将逆变器1的输出电流的保护参数设定为比基准值高。再或者，当温度检测装置5检测出电动机2的温度升高时，保护参数设定装置61将逆变器1的电流的保护参数设定为比基准值高。上文中“基准值”表示原本设定的通常工作状态下的值。

输入装置62用于接收来自用户的设定。输入装置62可以是键盘、鼠标、触摸屏等。只要能接收来自用户的设定即可。

输出装置63用于向用户输出所接收到的检测值，即，向用户输出系统 状态，供用户根据现状进行最佳设定。输出装置63可以是扬声器、显示器、信号灯等。例如，可将检测出的逆变器输出电流的波形图进行显示，用户通过观察该波形图来设定最优选的逆变器保护参数，如逆变器的输出电流的设定值等。还可以向用户提供更为详细的数据，例如，显示规定时间内的逆变器输出电流的平均值、峰值、超过规定电流设定值的次数等。当然，出于简化系统、节省成本的目的，可以简单设置信号灯。具体而言，若逆变器输出电流经常超过保护参数的初始设定值，因此需要重新设定保护参数时，可将信号灯点亮，由此提醒用户将保护参数设定值进行变更以防止逆变器停止工作。

此外，逆变器控制装置6还可具备通信装置，用户可远程接收逆变器控制装置6输出的信息，并对逆变器控制装置6进行远程设定。

此外，逆变器控制装置6可通过软件、硬件、固件来执行控制动作，或者可以结合软件、硬件、固件中的2种以上来执行控制动作。

上述各装置可以一体形成、也可分立形成。

以上均是举例说明，便于理解而非限定本发明。当然，本领域技术人员可根据逆变器输入电压来变更逆变器的保护参数，还可根据检测出的逆变器输出频率来变更保护参数。因为输入电压V降低时，输出电流I会升高，但通过降低频率f，可防止逆变器输出功率过大。逆变器的电压、电流、频率之间存在一定的关系，只要通过它们之间的映射关系进行反馈即可。

通常，本领域中采用的逆变器1的额定功率等于电动机2的所需功率。逆变器1工作时，若工作所需功率接近其额定功率，则当工作状态发生波动时，有可能会由逆变器控制装置6进行切断。往往，若超出额定功率并维持额定功率以上的时间达到规定时间，如60秒，就将逆变器1切断。然而，在本发明中，所选用的逆变器1的额定功率大于电动机2所需的功率。因此，逆变器1具有较大的功率余量，即，逆变器实际应用的功率与额定功率之间存在一定余量窗口，用户可在该功率余量范围内，对逆变器1的保护参数进行自由设定。即，用户可根据自身运用逆变器的环境等来设定逆变器的保护参数。以往，因为额定功率(或者比额定功率稍高的功率保护设定值)是出厂时由制造商预先设定好的值，逆变器以接近该额定功率 的功率进行工作时，用户无法自行设定逆变器1的保护参数，因为没有功率余量，即没有可供用户进行设定的余量。与根据额定功率来保护逆变器1的情况相比，本发明给用户带来方便，提供用户可自行设定保护参数的范围(余量)，逆变器对使用环境的适应性更强。

图2是根据本申请的一个方面的由逆变器和电动机构成的系统工作时的时序图。

图2(a)中横轴为时间(t)，纵轴为功率(P)，在图2(a)中以归一化的方式示出了各功率之间的关系。图2(b)和图2(c)示出本发明的逆变器控制装置6的逻辑输出电平Lout和现有技术的逆变器控制装置的逻辑输出电平Lout’。图2(d)和图2(e)示出本发明的逆变器1的输出电流Iinv和现有技术的逆变器的输出电流Iinv’，它们均以归一化方式、示意性地示出，“1”表示与原来的输出电流相同，“0”表示逆变器1停止工作。

图2(a)中，将电动机2所需最大功率Pm设为1(100％)，也可将Pm视作现有技术中的逆变器的保护设定值，是比逆变器的额定功率稍高的值，因此，可视作与逆变器额定功率大致相等。在现有技术中，Pm等于逆变器1的额定功率。但本发明中，逆变器1的额定功率Pinv是大于Pm的值。Pp是逆变器1的功率保护参数，将Pp设为Pm的105％，即Pp/Pm＝105％。功率保护参数Pp是比逆变器1的额定功率要小但比Pm要大的值。功率保护参数Pp与Pm的比值可以是105％，或者它们之间的比值(Pp/Pm)可以是90～110％的任意值。进一步地，可根据需要，设定多个Pp1、Pp2…Ppn等，它们按照1％来递增或递减。

图2(a)中，示出了逆变器1的功率随时间的变化。

在时刻t1之前，逆变器1以低于Pm的功率工作，在时刻t1，逆变器1的功率超过Pm，随后不久，在时刻t2，逆变器1的功率降低到Pm以下。若t1和t2之间的时间长度小于某一时间长度，如60s，则无论是本发明还是现有技术，逆变器1均不会停止工作，若忽略其波动，可视作逆变器1的输出电流不变。

当逆变器1继续工作，其功率在时刻t3超过Pm且到时刻t4为止持续 保持在Pm之上，则本发明与现有技术的逆变器1的工作状态将变得不同。例如，t3和t4之间的时间长度Td为60s。

本发明的逆变器1的额定功率大于Pm，且逆变器控制装置6中设定的逆变器保护参数(功率保护值)Pp比Pm要大。因此，只要逆变器1工作时的功率不超过该保护功率Pp，则逆变器控制装置6输出逻辑高电平“1”，逆变器1不会被切断，逆变器1的输出电流也不变。

但根据现有技术，一旦超过额定功率(即Pm)的时间达到规定时间长度，如60s，则逆变器控制装置6输出逻辑低电平“0”，逆变器1停止工作。

图2(a)中P1表示现有技术的逆变器1的功率变化曲线，P2表示根据本发明的逆变器1的功率变化曲线。如P1所示，根据现有技术的逆变器1的功率变为零，逆变器1停止工作。如P2所示，根据本发明的逆变器1的功率不变，逆变器1的工作不间断。

从图2(b)和图2(c)观察到，本发明的逆变器控制装置6始终输出逻辑高电平“1”，但现有技术的逆变器控制装置6在时刻t4输出逻辑低电平“0”。

因逆变器1根据来自逆变器控制装置6的指令来进行工作，因此，如图2(d)所示，本发明的逆变器1的输出电流不变，但现有技术的逆变器1的输出电流在时刻t4变为零，即，逆变器1停止工作，如图2(e)所示。

图2用来示意性地表示本发明与现有技术的工作状况。不能将图2视作对本发明的限定。虽然在图2中，所设定的保护参数为功率保护参数Pp，但也可以是输出电流保护参数Ip等。即，可对逆变器的输出电流设定保护参数。

接着，参照图3，对本发明的一个方面的逆变器控制装置的流程图进行说明。图3涉及根据输出电流来进行保护的情形。

首先，在步骤S1，保护参数设定装置61设定输出电流的保护值(保护参数)。在步骤S2，由输出检测装置4对逆变器1的输出电流进行检测。在步骤S3，对逆变器1的输出电流与预先设定的输出电流的保护值进行比较。若设定值大于检测值(步骤S3的判定结果为“是”)，则返回步骤 S2。若设定值小于等于检测值(步骤S3的判定结果为“否”)，则前进到步骤S4，在步骤S4，降低逆变器的输出频率。降低逆变器的输出频率的量可以是1～5Hz，由用户任意设定。且可以按照1Hz单位来降低。

接着，参照图4，对本发明的一个方面的逆变器控制装置的流程图进行说明。图4涉及根据输入电压来进行保护的情形。

首先，在步骤S11，保护参数设定装置61设定输入电压的保护值(保护参数)。在步骤S12，由输入电压检测装置3对逆变器1的输入电压进行检测。在步骤S13，对逆变器1的输入电压与预先设定的输入电压的保护值进行比较。若设定值小于检测值(步骤S13的判定结果为“是”)，则返回步骤S12。若设定值大于等于检测值(步骤S13的判定结果为“否”)，则前进到步骤S14，在步骤S14，降低逆变器的输出频率。降低逆变器的输出频率的量可以是1～5Hz，由用户任意设定。且可以按照1Hz单位来降低。

此外，尽管图3和图4例示了以输出电流和输入电压作为检测参数时的逆变器输出频率降低的动作，还可以基于其它参数来进行逆变器频率降低动作。例如，当检测出的电动机温度高于预先设定的电动机温度时，可将逆变器的频率降低预先设定的量。

接着，参照图5，对本申请的一个方面的变形例的逆变器控制装置的流程图进行说明。

首先，在步骤S21，输入电压检测装置3对逆变器1的输入电压进行检测。在步骤S22，逆变器控制装置6接收输入电压检测装置3发送来的电压检测信号。接着，在步骤S23，逆变器控制装置6根据所接收的电压检测信号，设定逆变器1的输出电流保护值，即电流的保护参数。当输入电压降低时，为了保证输出功率大致恒定，逆变器1的输出电流将增大。因此，在逆变器输入电压降低时，相应增加逆变器1的输出电流保护值。然后，在步骤S24，根据所设定的输出电流保护值，联动地修改电动机2的温度保护值。尽管在描述中记载为由逆变器控制装置6设定保护参数，但实质上，该参数保护动作是由保护参数设定装置61进行的。当然，可能是由用户通过输入装置62输入了保护参数，也可能是保护参数设定装置61根据内部存储的对应关系或者公式来自动地设定了保护参数。温度保护值为电动机2 不发生故障的情况下所能工作的最高温度。例如，若输出电流保护值增加了20％，则温度保护值也相应增加。往往，电动机的工程余量较大，能够满足上述设定。步骤S24之后，工作流程结束。

在上述说明中，虽然描述了逆变器控制装置6根据检测信号来设定逆变器1的电流保护值，但并不限于逆变器控制装置6根据内部存储的映射关系，来变更逆变器1的电流保护值的情形。逆变器控制装置6可根据预先存储的公式进行计算，并基于计算得到的值来变更逆变器1的电流保护值。或者，逆变器控制装置6向用户输出所接收到的检测值，由用户根据具体需要进行设定。换言之，只要提供可变更保护参数的余量即可，并不限于其具体设定方式。而且，步骤S23设定了输出电流保护值，但不限于电流值，只要是能反映逆变器1的工作状况的电参数即可，如功率等。接着，参照图6，对本申请的一个方面的变形例的逆变器控制装置的流程图进行说明。

首先，在步骤S31，输出检测装置4对逆变器1的输出电流进行检测。在步骤S32，逆变器控制装置6接收输出检测装置4发送来的电流检测信号。接着，在步骤S33，逆变器控制装置6根据所接收的电流检测信号，设定逆变器1的输出电流保护值，即电流的保护参数。当输出电流较高时，增加逆变器1的输出电流保护值。然后，在步骤S34，根据所设定的输出电流保护值，联动地修改电动机2的温度保护值。温度保护值为电动机2不发生故障的情况下所能工作的最高温度。例如，若输出电流保护值增加了20％，则温度保护值也相应增加。往往，电动机的工程余量较大，能够满足上述设定。步骤S34之后，工作流程结束。

在上述说明中，虽然描述了逆变器控制装置6根据检测信号来设定逆变器1的电流保护值，但并不限于逆变器控制装置6根据内部存储的映射关系，来变更逆变器1的电流保护值的情形。逆变器控制装置6可根据预先存储的公式进行计算，并基于计算得到的值来变更逆变器1的电流保护值。或者，逆变器控制装置6向用户输出所接收到的检测值，由用户根据具体需要进行设定。换言之，只要提供可变更保护参数的余量即可，并不限于其具体设定方式。而且，步骤S3设定了输出电流保护值，但不限于电 流值，只要是能反映逆变器1的工作状况的电参数即可，如功率等。

接着，参照图7，对本发明的一个方面的逆变器控制装置的流程图进行说明。

首先，在步骤S41，逆变器控制装置6预先设定逆变器输出电流保护值的初始值。在步骤S42，对逆变器输出电流进行检测。在步骤S43，逆变器控制装置6接收电流检测信号。在步骤S44，对检测出的输出电流进行判定，若在规定时间内，检测信号超过初始值的时间超过预定时间长度(例如，预定时间长度为60s)，进入步骤S45，若不超过预定时间长度，则工作流程结束。在步骤S45，逆变器控制装置6增加输出电流保护值。接着，在步骤S46，逆变器控制装置6联动地修改其它保护参数。其它保护参数可以是电动机2的温度、逆变器1的输出功率、逆变器1的输出频率等。在步骤S46联动地修改其它保护参数后，流程回到步骤S24，继续进行关于电流信号的判断。即，可重复进行步骤S44～S46的动作，直到所设定的输出电流保护值满足用户的使用需求为止。在步骤S45中，电流可按1％来增加。

此外，步骤S44的判定不限于上述判定方法。在步骤S44中可进行如下判定，即判定在规定时间内检测电流超出初始值的次数是否超过预定次数，例如，5次、10次等。若超过预定次数，进入步骤S45，若不超过规定次数，则工作流程结束。

在上述步骤S45中，上述示例中以电流为例，记载为增加输出电流保护值，但若保护参数涉及频率时，有可能是降低频率保护值。步骤S45主要用来表示对保护参数进行变更。

此外，上述说明中，以变更电流保护参数为例进行了说明，但不限于此。当对频率保护值进行变更时，可按照1Hz单位来逐渐变更逆变器输出频率保护值。能变更的频率的最大值可以是5Hz。但可根据用户需要，在满足正常工作的情况下，任意设定频率保护值。

根据本发明的逆变器控制装置，可提供如下优点。因为使用的逆变器的额定功率大于电动机所需功率，在电动机所需额定功率和逆变器实际额定功率之间，可由用户自由设定保护值。相比于采用额定功率与电动机匹 配的逆变器的情况相比，用户的设定自由度提高。并且，若变更逆变器的一个保护参数，则该系统中用来起到保护作用的其它保护参数也相应地联动变更。不仅能变更保护参数，还能同时满足正常工作需要。

接着，参照图8和图9，对本发明的另一实施例进行说明。在图8中通过模块化来示意性地示出本实施例的结构。

在本实施例中，检测逆变器1的多个参数，多个参数例如为逆变器的输入电压、逆变器的输出电流、逆变器的温度等。

由输出电压检测装置3检测逆变器1的输入电压，由输出电流检测装置4检测逆变器1的输出电流，由温度传感器7检测逆变器1的工作温度。其中，温度传感器7设于逆变器1的模块中。输出电压检测装置3、输出电流检测装置4和温度传感器7可统称为系统状态检测装置。

上述各参数分别传输至逆变器控制装置6。逆变器控制装置6根据各参数来控制逆变器1的输出频率(或简称频率)。

然而，根据在本文中引用的现有技术(对比文件1和2)，仅考虑了输入电压或输出电流，在输入电压低于阈值或输出电流高于阈值时，降低逆变器频率，或者使逆变器断开以保护逆变器。

然而，上述方法常常无法发挥出逆变器的全部性能，为了发挥出逆变器的最大限度性能，本发明的逆变器控制装置6进行如下控制。

当输入电压低于阈值或输出电流高于阈值时，逆变器控制装置6读取温度传感器7检测到的逆变器1的温度。若逆变器1的温度在降频开始温度以上，则逆变器控制装置6输出指令以降低逆变器1的输出频率，进而降低逆变器温度，使得该温度不会超过逆变器温度的允许上限值(还称作允许极限值)。其中，降频开始温度低于允许上限值。由此，既确保逆变器1不受到损伤，还能发挥出逆变器1的最大限度性能。简言之，当逆变器1的温度在降频开始温度以上且允许上限值以下的情况下，降低逆变器1的输出频率，若超过允许上限值，则会断开逆变器，从而防止逆变器1的损坏。

此外，周期性地检测逆变器1的温度，若降频后逆变器1的温度依然在降频开始温度以上，则进一步降低逆变器1的频率。

进一步地，若检测出的逆变器1的温度低于降频开始温度的期间达到预定时间，则逆变器控制装置6输出指令以使逆变器1的输出频率上升，甚至可恢复到正常时的输出频率。

在图9中详细示出了根据本实施例的逆变器温度与输出频率之间的随时间的关系图。

根据本发明，不仅考虑了逆变器1的输入电压低于阈值或输出电流高于阈值的情形，在此基础上，还追加了温度的检测。在输入电压低于阈值或输出电流高于阈值时，参照逆变器1的温度来进行更为准确的决定。若温度在可接受范围内，即虽然高于降频开始温度但低于允许上限值，则降低逆变器1的频率，而非直接断开逆变器使其停止。降低频率的量为原来的1～5％，例如1Hz～5Hz。

在逆变器1的温度保持低于降频开始温度达到预定时间，则使逆变器1的频率上升。上述预定时间可根据逆变器本身的性质、工作余量等来设定。

通过采用上述措施，即在温度高于降频开始温度但仍低于允许上限值时，不直接断开逆变器而是仅仅略微降低频率，能发挥出逆变器1的最大限度的性能。不仅使得逆变器1的工作不会经常因可接受的波动而停止，还能起到节省成本的效果。

鉴于本公开内容，可在不进行过度实验的情况下执行本申请中公开和要求保护的所有方法。虽然已经按照优选实施例来描述了本申请的装置和方法，但本领域普通技术人员可显而易见，可对本申请中描述的方法和方法的步骤或步骤顺序应用多种变型，而不背离本申请的概念、精神和范围。此外，可对所公开的装置做出修改，且可从本申请描述的组件中排除或替代多个组件，并实现相同或相似的结果。对本领域普通技术人员显而易见的所有这些相似的替代和修改被视为在由所附权利要求所限定的本申请的精神、范围以及概念以内。

附图标号

1 逆变器

2 电动机

3 输入电压检测装置

4 输出检测装置

5 温度检测装置

6 逆变器控制装置

61 保护参数设定装置

62 输入装置

63 输出装置

7 温度传感器

10 逆变器和电动机的系统。

Claims (17)

1.一种逆变器控制装置，其特征在于，用于利用逆变器来驱动电动机的系统中，该系统包括：

逆变器，用于将直流转换成交流来驱动电动机；

电动机，接收所述逆变器的输出功率并由此来驱动；

系统状态检测装置，对所述系统的状态进行检测并输出状态信息；以及

逆变器控制装置，接收所述系统状态检测装置检测并输出的所述状态信息，

所述逆变器控制装置包括保护参数设定装置，以便用户能够任意设定所述逆变器的保护参数，

当所述状态信息的值超过所述保护参数所设定的值时，将逆变器的频率降低预先设定的量，使得逆变器持续地工作，

其中所述逆变器的额定功率大于电动机的额定功率。

2.如权利要求1所述的逆变器控制装置，其特征在于，

当所述状态信息为输出电流时，若输出电流大于预先设定的输出电流的保护参数，则将逆变器的频率降低预先设定的量，

当所述状态信息为输入电压时，若输入电压小于预先设定的输出电流的保护参数，则将逆变器的频率降低预先设定的量。

3.如权利要求1所述的逆变器控制装置，其特征在于，

所述系统状态检测装置包括逆变器输入电压检测装置、逆变器输出电流检测装置、逆变器输出功率检测装置、电动机温度检测装置中的至少一种。

4.如权利要求1所述的逆变器控制装置，其特征在于，

所述逆变器的保护参数包括逆变器输入电压、逆变器输出电流、逆变器输出功率中的至少一种。

5.如权利要求4所述的逆变器控制装置，其特征在于，

所述逆变器的保护参数为逆变器输出电流时，将逆变器输出电流的保护参数设定为与所述电动机所需额定功率相应的电流值的90％～110％，且保护参数以1％为单位来进行设定。

6.如权利要求1或2所述的逆变器控制装置，其特征在于，

与所述保护参数进行比较来降低的输出频率的降低量为1～5Hz，且以1Hz为单位由用户任意设定。

7.如权利要求1或2所述的逆变器控制装置，其特征在于，

所述逆变器的保护参数为逆变器输入电压时，将逆变器输入电压的保护参数设定为与所述电动机所需额定功率相应的电压值的90％～110％。

8.如权利要求7所述的逆变器控制装置，其特征在于，

所述保护参数设定装置根据所述状态信息，每隔一段时间自动地对所述保护参数进行设定。

9.如权利要求1所述的逆变器控制装置，其特征在于，

在所述逆变器控制装置变更逆变器的保护参数时，联动地变更电动机的保护参数。

10.如权利要求9所述的逆变器控制装置，其特征在于，

所述电动机的保护参数包括电动机温度。

11.如权利要求10所述的逆变器控制装置，其特征在于，

所述电动机温度高于预先设定的电动机温度的保护参数，则将逆变器的频率降低预先设定的量。

12.一种逆变器控制方法，用于在利用逆变器来驱动电动机的系统中对逆变器进行控制，该系统包括：逆变器，用于将直流转换成交流来驱动电动机；

电动机，接收所述逆变器的输出功率并由此来驱动，

该逆变器控制方法的特征在于，包括以下步骤：

系统状态检测步骤，对所述系统的状态进行检测并输出状态信息；以及接收步骤，对所输出的所述状态信息进行接收；以及

保护参数设定步骤，在该步骤中用户能够任意设定所述逆变器的保护参数，

当所述状态信息的值超过所述保护参数所设定的值时，将逆变器的频率降低预先设定的量，使得逆变器持续地工作，

其中所述逆变器的额定功率大于电动机的额定功率。

13.如权利要求12所述的逆变器控制装置，其特征在于，

当所述状态信息为输出电流时，若输出电流大于预先设定的输出电流的保护参数，则将逆变器的频率降低预先设定的量，

当所述状态信息为输入电压时，若输入电压小于预先设定的输出电流的保护参数，则将逆变器的频率降低预先设定的量。

14.如权利要求12或13所述的逆变器控制方法，其特征在于，还包括：

保护参数初始值设定步骤，对保护参数的初始值进行设定；

判定步骤，对所述状态信息在规定时间内超过所述初始值的时间长度是否超过预定时间长度进行判定或者对所述状态信息在规定时间内超过所述初始值的次数是否超过预定次数进行判定，

若判定结果为是，则在所述保护参数设定步骤中变更所述保护参数的设定值。

15.一种逆变器控制装置，其特征在于，用于利用逆变器来驱动电动机的系统中，该系统包括：

逆变器，用于将直流转换成交流来驱动电动机；

电动机，接收所述逆变器的输出功率并由此来驱动；

系统状态检测装置，对所述系统的状态进行检测并输出状态信息；以及

逆变器控制装置，接收所述系统状态检测装置检测并输出的所述状态信息，

所述状态信息包括所述逆变器的输出电流和输入电压的至少一种以及所述逆变器的温度，

在所述输出电流高于输出电流阈值或所述输入电压低于输入电压阈值时，所述逆变器控制装置基于所述逆变器的温度进行控制，若所述温度在所述逆变器的降频开始温度以上且允许上限值以下，则降低所述逆变器的频率，若所述温度低于所述逆变器的降频开始温度，则所述逆变器的频率保持不变。

16.如权利要求15所述的逆变器控制装置，其特征在于，周期性地检测所述逆变器的温度，若在降频后所述逆变器的温度依然在所述降频开始温度以上，则进一步降低所述逆变器的频率。

17.如权利要求16所述的逆变器控制装置，其特征在于，若检测出的所述逆变器的温度在所述降频开始温度以下且持续预定时间，则使所述逆变器的频率恢复到正常时的频率。