FI85062B - Foerfarande och anordning foer maetning av stroemmar vid en frekvensomformare. - Google Patents

Foerfarande och anordning foer maetning av stroemmar vid en frekvensomformare. Download PDF

Info

Publication number
FI85062B
FI85062B FI885267A FI885267A FI85062B FI 85062 B FI85062 B FI 85062B FI 885267 A FI885267 A FI 885267A FI 885267 A FI885267 A FI 885267A FI 85062 B FI85062 B FI 85062B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
current
signals
circuit
currents
drive
Prior art date
Application number
FI885267A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI885267A (fi
FI885267A0 (fi
FI85062C (fi
Inventor
Harri Hakala
Original Assignee
Kone Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kone Oy filed Critical Kone Oy
Priority to FI885267A priority Critical patent/FI85062C/fi
Publication of FI885267A0 publication Critical patent/FI885267A0/fi
Priority to EP89119736A priority patent/EP0370254A1/en
Priority to US07/431,636 priority patent/US5163172A/en
Publication of FI885267A publication Critical patent/FI885267A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI85062B publication Critical patent/FI85062B/fi
Publication of FI85062C publication Critical patent/FI85062C/fi

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5387—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
    • H02M7/53871—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current
    • H02M7/53875—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current with analogue control of three-phase output
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0009—Devices or circuits for detecting current in a converter

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Description

85062
MENETELMÄ JA LAITTEISTO TAAJUUSMUUTTAJAN VIRTOJEN MITTAAMISEKSI - FÖRFARANDE OCH ANORDNING FÖR MÄTNING AV STRÖMMAR VID EN FREKVENSOMFORMARE
5 Tämän keksinnön kohteena on vaatimuksien 1 ja 2 johdantojen mukaiset menetelmä ja laitteisto taajuusmuuttajan virtojen mittaamiseksi.
Nykyään tavanomainen ratkaisu taajuusmuuttajan vaihtosuun-10 taajaosan transistoreiden suojaamiseksi on sijoittaa suojaus jokaiseeen vaiheeseen tai jokaiselle transistorille erikseen. Tällainen ratkaisu on monimutkainen ja kallis.
Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edelläesitetyt epä-15 kohdat. Keksinnön mukaiselle menetelmälle taajuusmuuttajan virtojen mittaamiseksi on tunnusomaista se, että taajuus-muuttajan vaihevirrat mitataan tallettamalla taajuusmuut tajan tasasähköpiirin virtaa vastaavia signaaleita muistiin sekä muodostamalla vaihevirtaa vastaava virta-arvo edellisen 20 ja senhetkisen signaalin erotuksena.
Keksinnön mukaisen menetelmän soveltamiseen tarkoitetulle laitteistolle taajuusmuuttajan virtojen mittaamiseksi on tunnusomaista se, että mittausyksikössä on muisti, johon :;:25 senhetkinen ja edellinen signaali ovat talletettavissa, sekä eroelin kutakin vaihevirtaa vastaavan virta-arvon muodostamiseksi mainittujen kahden peräkkäisen signaalin erotuksena.
-'SO Keksinnön mukaisen menetelmän soveltamiseen tarkoitetun laitteiston eräälle edulliselle sovellutusmuodolle on tun-’**[ nusomaista se, että laitteistossa on vertailuelin, jolla eroelimen ulostulosignaali on verrattavissa raja-arvoon.
."35 Keksinnön mukaisen menetelmän soveltamiseen tarkoitetun laitteiston vielä eräälle edulliselle sovellutusmuodolle on 2 85062 tunnusomaista se, että laitteistossa on ainakin yksi vertai-luelin jatkuvaa virtaa varten, jolla tasasähköpiirin virtaa vastaavia signaaleita on verrattavissa toiseen raja-arvoon.
5 Tämän keksinnön mukaisesti virranmittaus voidaan toteuttaa vain yhdellä virtamittauksella, joka on sijoitettu taajuus-muuttajan tasasähkövälipiiriin, jolloin mittauslaitteet ovat halpoja. Lisäksi mittauselektroniikka on yksinkertainen ja varmatoiminen.
10
Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin esimerkin avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa
Kuvio 1 esittää kolmivaiheisen, vakiojännitetasasähköpii- 15 rillä varustetun taajuusmuuttajan päävirtapiirin kytkentää.
Kuviot 2a - 2d esittävät jännitteiden ja virtojen käyrämuotoja.
20 Kuvio 3 esittää ylivirtasuojauskytkentää.
Kuvio 1 esittää kolmivaiheisen, vakiojännitetasasähköpii- rillä varustetun taajuusmuuttajan päävirtapiirin kytkentää.
Kolmivaiheverkkoon Uu, Uy ja Uw on kytketty verkkosilta 1, : : 25 joka muodostuu diodeista Da _ Df. Verkkosilta 1 tasasuuntaa verkon vaihtojännitteen tasa jännitteeksi taajuusmuuttajan tasasähköpiiriin. Tasasähköpiirissä on tasoituskondensaat- tori CDC tasajännitteen tasoittamiseksi. Tasajännite muutetaan vaihtuvataajuiseksi vaihtojännitteeksi transistoreista 30 T-| - Tg ja diodeista - Dg muodostuvalla moottorisillalla 2, joka syöttää kolmivaihemoottoria 3, jossa on käämit LR/
Lg ja LT, joissa kulkee virrat IR, Ig ja IT.
Kuvio 2a esittää välipiirin tasavirran IDC kulkua yhden kyt-35 kentäjakson aikana. Virta-anturilta S1 saadaan samanmuotoinen signaali Ι^0, joka muutetaan vastaavaksi mittausjännit- 3 85062 teeksi Um vastuksella R . Ajanhetkellä t^ tapahtuu ensimmäinen kommutointi, kun R-vaiheen virta IR siirtyy diodilta Dj transistorille . Tämä virta voidaan mitata suoraan jännitteen Um arvona iR. Seuraava kommutointi ajanhetkenä tj tran-5 sistorilta diodille Dj tapahtuu kuitenkin siten, että vä-lipiirin virta IDC muuttaa suuntaansa. Tällöin S-vaiheen virtaa Is ei voida lukea suoraan välipiirin virrasta, vaan se on luettavissa kahden peräkkäisen signaalin erotuksena is. Vastaavasti tapahtuu kolmas kommutointi ajanhetkellä tj, 10 jolloin saadaan T-vaiheen virta IT erotuksena iT.
Kuvio 3 esittää ylivirtasuojauskytkentää, jonka avulla voidaan havaita em. kommutointi ajanhetkenä tj. Mittaussignaali johdetaan mittauspiiriissä 4 kahteen huippuarvon ilmaisimena 15 toimivaan RCD-piiriin, joista ensimmäisessä on vastus Rp/ kondensaattori Cp ja diodi Dp sekä toisessa vastus RN, kondensaattori CN ja diodi D^. Ensimmäinen piiri havaitsee positiivisen ja toinen negatiivisen huippuarvon. Olettamalla diodien kynnysjännite nollaksi saadaan kuvoiden 2a ja 2b mu-20 kaiset käyrät, jotka esittävät kondensaattoreiden Cp ja CN jännitteitä Up ja UN· " Huippuarvoilmaisimien jännitteiden välinen ero saadaan dif- ferentiaalivahvistimesta 5, johon johdetaan jännitteet ja .".‘25 UN vastuksien R^ ja kautta, jännite Up —napaan ja jän-; ; nite UN +-napaan. Vahvistimen ulostulo on takaisinkytketty - -napaan vastuksen Re avulla, ja +-napa on kytketty maahan vastuksen Re kautta. Vahvistimen lähtöjännite ilmaisee S-vaiheen virran ig suuruuden. Suurinta vaihevirtaa ei tässä 30 tapauksessa voitaisi määritellä yksinomaan välipiirin virran amplitudia seuraamalla.
Kuviossa 3 komparaattori 6 vertaa kuviossa 2d esitettyä differentiaalivahvistimen jännitettä asetettuun raja- 35 arvoon Ure£1, ja virran ylittäessä sallitun arvon ulostulo-jännite Uout menee alas. Komparaattorit 7 ja 8 ilmaisevat 4 85062 virran siinä tapauksessa, että välipiirissä kulkee jatkuva virta. Toisessa komparaattorissa 7 käytetään raja-arvoa ^ref2 ia kolmannessa komparaattorissa 8 raja-arvoa urej3· Ulostulo on kytketty positiiviseen jännitteeseen + vastuksen 5 kautta.
Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön eri sovellu-tusmuodot eivät rajoitu yksinomaan edelläesitettyyn esimerkkiin, vaan ne voivat vaihdella jäljempänä esitettävien pa-10 tenttivaatimusten puitteissa. Edelläesitettyä mittausperiaatetta voidaan käyttää muuhunkin kuin ylivirtasuojaukseen. On mm. mahdollista rekonstruoida kaikkien kolmen vaiheen virrat ja käyttää tietoa säätöjärjestelmässä. Voidaan myös käyttää suurinta vaihevirtaa rajoittamaan taajuusmuuttajan jänni-15 tettä.

Claims (4)

5 85062
1. Menetelmä taajuusmuuttajan virtojen mittaamiseksi, jossa menetelmässä taajuusmuuttajan tasasähköpiirin olennaisesti 5 pulssimuotoisen virran virta-arvot dDC) muutetaan virtaa vastaaviksi signaaleiksi (Um), tunnettu siitä, että taajuusmuuttajan vaihevirrat (IR,lg,lT) mitataan tallettamalla tasasähköpiirin olennaisesti pulssimuotoista virtaa (IDc) vastaavat peräkkäiset signaaliarvot (Um) muistiin sekä 10 muodostamalla kutakin vaihevirtaa vastaava virta-arvo (iR, is,iT) edellisen ja senhetkisen signaalin erotuksena.
2. Patenttivaatimuksen 1 soveltamiseen tarkoitettu laitteisto taajuusmuuttajan virtojen mittaamiseksi, jossa lait- 15 teistossa on virta-anturi (S1 ) taajuusmuuttajan tasasähkö piirin virtaa (ID^) vastaavien signaalien (Um) muodostamiseksi seka mittausyksikkö (4), jossa taajuusmuuttajan tasasähköpiirin olennaisesti pulssimuotoisen virran virta-arvot ( IdC) muutetaan virtaa vastaaviksi signaaleiksi (Um), 20 tunnettu siitä, että mittausyksikössä (4) on muisti, - " johon senhetkinen ja edellinen signaali ovat talletettavia vissa, sekä eroelin (5) kutakin vaihevirtaa vastaavan virta- : *.: arvon (iR,ig,i^) muodostamiseksi mainittujen kahden peräk- ; käisen signaalin erotuksena. :y25
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteistossa on vertailuelin (6), jolla eroelimen (5) ulostulosignaali on verrattavissa raja-arvoon (Uref1). 30
: 4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteistossa on ainakin yksi vertailuelin (7,8) jatkuvaa virtaa varten, jolla tasasähkö- ... piirin virtaa (IDC) vastaavia signaaleita (Um) on verratta-*••35 vissa toiseen raja-arvoon (U ref2’ ref3 6 85062
FI885267A 1988-11-14 1988-11-14 Foerfarande och anordning foer maetning av stroemmar vid en frekvensomformare. FI85062C (fi)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI885267A FI85062C (fi) 1988-11-14 1988-11-14 Foerfarande och anordning foer maetning av stroemmar vid en frekvensomformare.
EP89119736A EP0370254A1 (en) 1988-11-14 1989-10-24 Procedure and apparatus for the measurement of the currents in a frequency converter
US07/431,636 US5163172A (en) 1988-11-14 1989-11-06 Procedure and apparatus for the measurement of the currents in a frequency converter

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI885267 1988-11-14
FI885267A FI85062C (fi) 1988-11-14 1988-11-14 Foerfarande och anordning foer maetning av stroemmar vid en frekvensomformare.

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI885267A0 FI885267A0 (fi) 1988-11-14
FI885267A FI885267A (fi) 1990-05-15
FI85062B true FI85062B (fi) 1991-11-15
FI85062C FI85062C (fi) 1992-02-25

Family

ID=8527386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI885267A FI85062C (fi) 1988-11-14 1988-11-14 Foerfarande och anordning foer maetning av stroemmar vid en frekvensomformare.

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5163172A (fi)
EP (1) EP0370254A1 (fi)
FI (1) FI85062C (fi)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4228973A1 (de) * 1992-08-31 1994-03-10 Grundfos A S Bjerringbro Verfahren und Einrichtung zur Messung elektrischer Größen, insbesondere des Stroms, an einem frequenzumformergesteuerten Elektromotor
US5309349A (en) * 1992-09-22 1994-05-03 Industrial Technology Research Institute Current detection method for DC to three-phase converters using a single DC sensor
DE4339553C1 (de) * 1993-11-19 1995-06-22 Sgs Thomson Microelectronics Treiberschaltung für einen Schrittmotor
DK172570B1 (da) * 1995-01-23 1999-01-25 Danfoss As Vekselretter og fremgangsmåde til måling af vekselretterens fasestrømme
FR2752111B1 (fr) * 1996-07-30 1998-10-30 Texas Instruments France Procede et dispositif de commande d'onduleurs
US6108220A (en) * 1998-02-20 2000-08-22 Union Switch & Signal, Inc. Solid state fail-safe control of an AC load utilizing synchronous switching
DE10063054A1 (de) * 2000-12-18 2002-06-20 Wilo Gmbh Sensorloses Ansteuerverfahren
CN100334802C (zh) * 2001-11-23 2007-08-29 丹福斯驱动器公司 用于不同电源电压的频率转换器
CN100416282C (zh) * 2004-09-17 2008-09-03 上海神源电气有限公司 变频调速器虚拟检测装置
DE102007016330A1 (de) * 2007-04-04 2008-10-16 Siemens Ag Verfahren zur Ermittlung eines Zwischenkreisstromes, einer Zwischenkreisleistung und eines Phasenstromes sowie eine dazu korrespondierende Stromversorgungseinrichtung
DE102007061729A1 (de) * 2007-12-20 2009-06-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Erkennung eines elektrischen Fehlers in einem elektrischen Netzwerk eines Kraftfahrzeugs
EP2166635B1 (en) * 2008-09-23 2012-02-29 ABB Oy Current measurement in an inverter unit and a frequency converter
EP3300243A1 (en) * 2016-09-22 2018-03-28 Celeroton AG Converter and method for operating a converter

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3732405A (en) * 1971-08-11 1973-05-08 Nasa Apparatus for statistical time-series analysis of electrical signals
US4112359A (en) * 1977-04-15 1978-09-05 General Electric Company Frequency transducer circuit with output calibration
JPS5846957B2 (ja) * 1979-02-21 1983-10-19 株式会社東芝 転流角制御装置
US4410935A (en) * 1981-03-23 1983-10-18 General Signal Corporation Current overload protection for inverter of uninterruptible power supply system
JPS57181236A (en) * 1981-04-30 1982-11-08 Fujitsu Ltd Waveform amplification detecting system
US4422040A (en) * 1981-11-05 1983-12-20 International Business Machines Corporation Method of testing stepping motors
CH664654A5 (fr) * 1981-12-18 1988-03-15 Cerac Inst Sa Procede et dispositif pour la commande d'un moteur a courant alternatif sans balai.
JPS58172927A (ja) * 1982-04-02 1983-10-11 株式会社日立製作所 過負荷保護装置
DE3246706A1 (de) * 1982-12-17 1984-06-20 Danfoss As Stromversorgungsvorrichtung fuer einen wechselstromverbraucher
US4685042A (en) * 1984-07-03 1987-08-04 Unitron, Inc. Modulator control for inverter
US4697131A (en) * 1985-12-11 1987-09-29 Westinghouse Electric Corp. Voltage source inverter and variable frequency, constant voltage AC motor drive embodying the same
JPS62221897A (ja) * 1986-03-24 1987-09-29 Mitsubishi Electric Corp 電動機の制御装置
FR2599196B1 (fr) * 1986-05-21 1993-03-12 Telemecanique Electrique Convertisseur de frequence pour l'alimentation stabilisee de moteurs asynchrones
JPS631371A (ja) * 1986-06-18 1988-01-06 Fuji Electric Co Ltd 電流形インバ−タの出力電流検出装置
US4713744A (en) * 1986-10-28 1987-12-15 Torcon Products, Inc. Fractional frequency converter using zero switching of input frequency halfwaves

Also Published As

Publication number Publication date
FI885267A (fi) 1990-05-15
EP0370254A1 (en) 1990-05-30
US5163172A (en) 1992-11-10
FI885267A0 (fi) 1988-11-14
FI85062C (fi) 1992-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI85062B (fi) Foerfarande och anordning foer maetning av stroemmar vid en frekvensomformare.
US6809942B2 (en) System interconnection electric power generator and control method therefor
US8502524B2 (en) Current measurement in an inverter unit and a frequency converter
US5892674A (en) Method and apparatus for power converting AC into DC or DC into AC by converter having common phase connection
JP2004138434A (ja) 地絡検知装置および絶縁抵抗計測装置
US11411427B2 (en) Uninterruptible power supply apparatus
US4780656A (en) Drive and protection system for variable speed motor
US6084785A (en) Electric power converter
JP3956895B2 (ja) 漏電検出装置
US5126678A (en) A.C. Generator fault detector
US5548207A (en) Missing phase detector
JP4122606B2 (ja) 相間短絡検出装置
US4591769A (en) Arrangement for controlling the speed of a DC motor
US6496012B1 (en) Apparatus and method for detecting a short circuit in a lighting system
JPH10322883A (ja) 電力変換装置
WO2001003490A3 (en) Apparatus for increasing the voltage utilization of three-phase pwm rectifier systems with connection between output center point and artificial mains star point
AU665152B2 (en) Electric power converter/inverter and power control apparatus using the same
JP2000023470A (ja) トランスレスインバータの保護装置
SU1032565A1 (ru) Стабилизированный преобразователь переменного тока в посто нный
CN212965155U (zh) 三相交流相电压相位检测电路及电力电子设备
KR100288588B1 (ko) 3상 펄스 폭 변조 컨버터
JPH07107672A (ja) 系統連系型逆変換装置
KR920006434Y1 (ko) 인버터의 상전류 억제 보호 신호 검출회로
SU1495766A1 (ru) Стабилизатор переменного напр жени
JP2000132246A5 (fi)

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: KONE OY