CN109361310A - 残余电荷泄放电路、换流器和空调器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种残余电荷泄放电路、换流器和空调器,其中残余电荷泄放电路包括直流母线，在正极直流母线和负极直流母线之间连接风扇，当设备停止向负载供电时，风扇可以消耗直流母线残余电荷，使设备处于安全电压范围；使用本发明可以安全泄放直流母线残余电荷，同时降低设备内部的温度，有利于设备的频繁启动，增加了设备的安全性能。

Description

残余电荷泄放电路、换流器和空调器

技术领域

本发明涉及设备保护电路，尤其涉及一种残余电荷泄放电路、以及使用该电路的换流器和空调器。

背景技术

大功率变频离心机组用换流器的主拓扑通常采用“交-直-交”结构，即输入是交流电，通过整流模块建立直流电势，再通过逆变模块将直流电变换成合适的交流电。整流模块与逆变模块通过直流母线进行连接，直流母线上接入较大的电容用于储能，其主体结构如图1所示。换流器在工作时直流母线上建立了较高的电压，当换流器停机时直流母线上的残余电荷需经过泄放回路进行泄放，否则会存在安全隐患。目前泄放直流母线残余电荷所用方案是通过在直流母线两端直接接入泄放电阻（如图1所述），或间接接入泄放电阻（如图2所述）实现此功能，这两种方案都使用泄放电阻来消耗电能。所以都会造成残余电荷的浪费，并且泄放电阻在消耗电能时，电能转换成热能，会使换流器内部温度升高，尤其是当换流器停机后，短时间内又再次启动调试或者进行检修工作时，设备柜子内较高的温度，容易造成换流器故障和增加安全隐患。

因此，如何设计一种可以安全泄放直流母线残余电荷，又不增加换流器内部温度的泄放电路，是业界亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的，直流母线残余电荷泄放过程中热量大不安全的缺陷，本发明提出一种可降低换流器内部温度的泄放电路。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是设计一种残余电荷泄放电路，包括直流母线，在正极直流母线和负极直流母线之间连接风扇。

所述风扇串接一开关，开关闭合后风扇运行泄放直流母线残余电荷。所述风扇并联一个放电提示电路，该放电提示电路对直流母线残余电荷泄放状况进行提示。

所述风扇还可以并联一个放电提示支路，所述放电提示支路包括串联的开关和放电提示电路，该放电提示电路对直流母线残余电荷泄放状况进行提示。

上述开关可以采用继电器常闭触点，所述继电器线圈连接在正极直流母线和负极直流母线之间；或者所述继电器线圈连接直流母线的供电设备。所述直流母线的供电设备为整流模块，所述继电器线圈连接整流模块的交流输入端。

所述放电提示电路采用蜂鸣器、或采用指示灯、或采用蜂鸣器并联指示灯。

所述风扇采用直流风扇，并由连接在正极直流母线和负极直流母线之间稳压模块供电。

本发明还设计一种换流器，其包括依次连接的整流模块、直流母线、逆变模块，所述直流母线采用上述的残余电荷泄放电路。

本发明还设计一种空调器，其供电直流母线采用上述的残余电荷泄放电路。

与现有技术相比，本发明可以安全泄放直流母线残余电荷，同时降低设备内部的温度，有利于设备的频繁启动，增加了设备的安全性能。

附图说明

下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：

图1是现有技术直接接入泄放电阻的泄放电路图；

图2是现有技术间接接入泄放电阻的泄放电路图；

图3是本发明较佳实施例中直接接入泄放电阻的泄放电路图；

图4是本发明较佳实施例中间接接入泄放电阻的泄放电路图；

图5是本发明较佳实施例中风扇由稳压模块供电的电路图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

许多使用直流母线输电的设备，在设备停止运行时，直流母线上有残余电荷，这些残余电荷需要泄放，使母线电压降低，否则会存在安全隐患。本发明利用风扇来泄放直流母线残余电荷。参看图3，本发明公开了一种残余电荷泄放电路，包括直流母线，在正极直流母线和负极直流母线之间连接风扇。当设备正常工作时，直流母线带电，风扇得电转动给设备降温；当设备停止工作时，直流母线上尚有残余电荷，风扇受驱动继续工作，一方面泄放残余电荷，另一方面给设备降温。当残余电荷泄放殆尽时，无法驱动风扇转动，直流母线电压也被降到安全范围内。

参看图3，所述风扇串接一开关，这属于间接接入方式。在设备正常工作时，开关断开不工作，设备降温由其他部件负责；在设备停止工作时，开关闭合，风扇得电运行泄放直流母线残余电荷。所述开关可以是手动机械开关，也可以是三极管、MOS管等电子开关，还可以是继电器的触点。

参看图3，在较佳实施例中，所述风扇并联一个放电提示电路，该放电提示电路对直流母线残余电荷泄放状况进行提示。放电提示电路可以提示目前是处于放电过程中，还是放电结束。

参看图4示出的另一个实施例中，所述风扇连接在正极直流母线和负极直流母线之间，这属于直接接入方式。所述风扇并联一个放电提示支路，所述放电提示支路包括串联的开关和放电提示电路，该放电提示电路对直流母线残余电荷泄放状况进行提示。直流母线处于正常工作时或需要泄放残余电荷时，风扇都在运行，当直流母线需要泄放残余电荷时，开关闭合，放电提示电路提示目前是处于放电过程中，还是放电结束。

在较佳实施方案中，所述开关为继电器常闭触点，所述继电器线圈连接在正极直流母线和负极直流母线之间；或者所述继电器线圈连接直流母线的供电设备。当设备正常运行时，继电器线圈得电，常闭触点断开，风扇或放电提示电路不工作；当设备停止工作，直流母线需要泄放残余电荷时，继电器线圈失电，常闭触点闭合，风扇和放电提示电路工作，开始泄放直流母线残余电荷。

图3和图4示出的实施例，所述直流母线的供电设备为整流模块，所述继电器线圈连接整流模块的交流输入端。

所述放电提示电路采用蜂鸣器、或采用指示灯、或采用蜂鸣器并联指示灯。当放电提示电路采用蜂鸣器（或采用指示灯），直流母线在泄放残余电荷时，蜂鸣器会鸣响（或指示灯会明亮），当电荷泄放完毕，蜂鸣器不再鸣响（或指示灯不再明亮），藉此指示提示目前是处于放电过程中，还是放电结束。

参看图5示出的实施例中，所述风扇采用直流风扇，并由连接在正极直流母线和负极直流母线之间稳压模块供电。藉此电路结构，可以使风扇有稳定的供电电源。

本发明还公开了一种换流器，包括依次连接的整流模块、直流母线、逆变模块，在正极和负极直流母线之间连接母线电容，该电容容值较大，用于储存电能。所述直流母线采用上述任一残余电荷泄放电路，进行泄放残余电荷。

本发明还设计一种空调器，其供电直流母线采用上述的残余电荷泄放电路。

以上实施例仅为举例说明，非起限制作用。任何未脱离本申请精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于本申请的权利要求范围之中。

Claims (10)

1.一种残余电荷泄放电路，包括直流母线，其特征在于：在正极直流母线和负极直流母线之间连接风扇。

2.如权利要求1所述的残余电荷泄放电路，其特征在于：所述风扇串接一开关，开关闭合后风扇运行泄放直流母线残余电荷。

3.如权利要求2所述的残余电荷泄放电路，其特征在于：所述风扇并联一个放电提示电路，该放电提示电路对直流母线残余电荷泄放状况进行提示。

4.如权利要求1所述的残余电荷泄放电路，其特征在于：所述风扇并联一个放电提示支路，所述放电提示支路包括串联的开关和放电提示电路，该放电提示电路对直流母线残余电荷泄放状况进行提示。

5.如权利要求2至4任一项所述的残余电荷泄放电路，其特征在于：所述开关为继电器常闭触点，所述继电器线圈连接在正极直流母线和负极直流母线之间；或者所述继电器线圈连接直流母线的供电设备。

6.如权利要求5所述的残余电荷泄放电路，其特征在于：所述直流母线的供电设备为整流模块，所述继电器线圈连接整流模块的交流输入端。

7.如权利要求3或4所述的残余电荷泄放电路，其特征在于：所述放电提示电路采用蜂鸣器、或采用指示灯、或采用蜂鸣器并联指示灯。

8.如权利要求1所述的残余电荷泄放电路，其特征在于：所述风扇采用直流风扇，并由连接在正极直流母线和负极直流母线之间稳压模块供电。

9.一种换流器，包括依次连接的整流模块、直流母线、逆变模块，其特征在于：所述直流母线采用权利要求1至8任一项所述的残余电荷泄放电路。

10.一种空调器，其特征在于：供电直流母线采用权利要求1至8任一项所述的残余电荷泄放电路。