專利名稱：變換器沖擊電流的防止回路及防止方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及變換器沖擊電流的防止回路及防止方法，更詳細(xì)地講，就是關(guān)于在輸入3相4線交流電源進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的變換器中，依據(jù)3相交流電源的高電壓及大容量的電容器，在初期充電時(shí)，對(duì)所產(chǎn)生的突入電源使用廉價(jià)的繼電器來切斷的變換器沖擊電流的防止回路及防止方法的發(fā)明。
背景技術(shù)：
一般情況下，變換器是接受直流電源，輸出可變電壓及可變周波數(shù)的交流電源的裝置。上述直流電源一般是對(duì)電壓大小及周波數(shù)固定的3相交流電源進(jìn)行整流得到的。
3相交流電源由多數(shù)個(gè)二極管構(gòu)成的整流部轉(zhuǎn)換為直流電源，依據(jù)整流部，被整流出的直流電源向由多數(shù)個(gè)電容器構(gòu)成的DC端充電，把平滑的直流電源輸入到變換器的主控制部?jī)?nèi)。
但是，一般的3相交流電源為普通的220V左右，各項(xiàng)的項(xiàng)差為120度，所以上述3相交流電源的線間電壓的大小約為380度，高電壓，上述電容器的容量被增加，因此，初期充電時(shí)就會(huì)產(chǎn)生沖擊電流。
因此，為防止如上的沖擊電流，沖擊電流的防止回路被連在上述變換器中。如圖1，以普通的沖擊電流的防止回路進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1是以往技術(shù)的變換器沖擊電流的防止回路圖。圖1的變換器沖擊電流的防止回路是利用3相電源1進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，上述3相電源的各相分別為E1，E2，E3，N是中線。
上述沖擊電流的防止回路包括由控制上述電源輸入的第一開關(guān)2及第二開關(guān)3；與檢驗(yàn)磁力，執(zhí)行開、關(guān)運(yùn)轉(zhuǎn)的電磁開關(guān)開關(guān)4；與直列連接在第一開關(guān)2上的SHUNT電阻5；與整流從3相電源1輸入的交流電源的多數(shù)個(gè)二極管構(gòu)成的整流部6；與為平滑從上述整流部輸出的電流，接受上述半波整流，進(jìn)行充電運(yùn)轉(zhuǎn)的多數(shù)個(gè)電容器構(gòu)成的DC連接端7構(gòu)成。
并且，變換器的第一開關(guān)2及第二開關(guān)3為依據(jù)一定的條件進(jìn)行自動(dòng)開關(guān)，包括有控制它的主控制部(圖上沒有標(biāo)示)。
以下，就如上構(gòu)成的普通變換器沖擊電流的防止回路的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行說明。
起始當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)2及第二開關(guān)3都處于斷開的狀況時(shí)，3相電源1不向上述DC連接端7輸入，如在初期輸入上述電源，第一開關(guān)2便運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)換為接通的狀態(tài)。
上述第一開關(guān)2處于接通的狀態(tài)時(shí)，上述3相電源1的E1電源便通過第一開關(guān)2及SHUNT電阻5，輸入到上述整流部6。與電磁開關(guān)開關(guān)4無關(guān)，E3電源直接連接上述整流部6進(jìn)行輸入。
依次，在上述整流部6上，被輸入上述3相電源1的E1與E3電壓之間的線電壓，依據(jù)線電壓，向整流部6及DC連接端7輸入的初期充電電流，直列串連SHUNT電阻5與第一開關(guān)2。
依據(jù)初期充電電流，DC連接端7的電容器開始充電，當(dāng)依據(jù)充電使DC連接端7的電壓達(dá)到一定以上時(shí)，第一開關(guān)2便斷開，上述第二開關(guān)3及電磁開關(guān)開關(guān)4便接通。
依次，上述3相電源1的各相E1，E2，E3全部向所有整流部6輸入，DC連接端7便執(zhí)行正常狀態(tài)的充電運(yùn)轉(zhuǎn)。
但是，可以防止使初期充電電流過度產(chǎn)生沖擊電流的以往的防止回路，為執(zhí)行如上的運(yùn)轉(zhuǎn)，由于使用了電磁開關(guān)開關(guān)，所以導(dǎo)致出現(xiàn)其費(fèi)用增加及其體積增加的問題。此外，又因?yàn)楸仨毷褂酶邇r(jià)的SHUNT電阻，又導(dǎo)致出現(xiàn)費(fèi)用增加的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決以往技術(shù)中存在的問題而提出來的。其目的是提供一種不需要使用高價(jià)的磁力開關(guān)，可使防止沖擊電流輸入的回路變得更加低廉，并且可以減少上述回路所必需的空間的變換器沖擊電流的防止回路及防止方法。
為解決如上課題而提出的本發(fā)明的變換器沖擊電流的防止回路，在利用3相4線式交流電源而進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的變換器中，包括有把上述交流電源整流為直流電源，由多數(shù)個(gè)二極管構(gòu)成的整流部；利用從上述整流部輸出的直流電源，充入一定電壓的DC連接端；當(dāng)上述DC連接端初期充電時(shí)，為把上述交流電源的電源端子與中線的端子之間的電壓輸入上述DC連接端，與上述交流電源的中線串連，以便開閉上述中線連接的第一繼電器；為上述DC連接端的正常狀態(tài)充電，把交流電源的電源端子之間線電壓輸入DC連接端，把整流部連接在DC連接端的連接線上，以開閉上述整流部與DC連接端連接的第二繼電器構(gòu)成。
此外，依據(jù)本發(fā)明的變換器沖擊電流的防止方法，連接在3相4線式交流電源的中線的第一繼電器處于接通的第一階段；與隨著在第一階段中第一繼電器的接通，把交流電源的電源端子與中線端子之間的電壓輸入DC連接端，以便進(jìn)行DC連接端初期充電的第二階段；與判斷在第二階段中充入DC連接端的初期電壓V比現(xiàn)存的設(shè)定電壓V1值是否大的第三階段；當(dāng)在第三階段中充入DC連接端的初期電壓V比現(xiàn)存的設(shè)定電壓V1值大時(shí)，為DC連接端正常狀態(tài)充電，把交流電源的電源端子間的電壓輸入DC連接端，接通第二繼電器的第四階段構(gòu)成。
優(yōu)點(diǎn)及積極效果如上構(gòu)成的變換器沖擊電流的防止回路及防止方法，具有不需要使用高價(jià)的電磁開關(guān)開關(guān)，使用普通電源開關(guān)，就可防止沖擊電流輸入，使回路具有更加低廉的效果。


圖1是以往技術(shù)的變換器沖擊電流的防止回路圖。
圖2是本發(fā)明的變換器沖擊電流的防止回路圖。
圖3是本發(fā)明的變換器沖擊電流的防止方法的第一實(shí)施例子的程序圖。
圖4是本發(fā)明的變換器沖擊電流的防止方法的第二實(shí)施例子的程序圖。
附圖主要部分符號(hào)的說明***103相電源 20第一繼電器30第二繼電器 60整流部70DC連接部SHUNT分流器，分流電阻PATH通路 BLDC無刷直流電機(jī)具體實(shí)施方式
以下，參照本發(fā)明實(shí)施例子的圖表，進(jìn)行詳細(xì)地說明。
對(duì)于本發(fā)明的變換器沖擊電流的防止回路及防止方法，與以往相同的基本運(yùn)轉(zhuǎn)如上面說明相同，對(duì)此省略不做說明。
圖2是本發(fā)明的變換器沖擊電流的防止回路圖。如圖2所示，變換器是以3相4線式交流電源為驅(qū)動(dòng)電源。各電源的端子E1，E2，E3為220V，并擁有120度的相差。
此外，利用本發(fā)明的變換器沖擊電流的防止回路，包括有把接受交流電源10整流為直流電源的整流部60；利用整流部60被整流的直流電源，充入一定DC電壓的DC連接端70；為控制交流電源10向DC連接端70的輸入，開閉上述回路連線的第一繼電器20及第二繼電器30構(gòu)成。
在變換器運(yùn)轉(zhuǎn)之前，第一繼電器20及第二繼電器30是斷開的，上述交流電源10不向DC連接端70形成通路，如接通第一繼電器20，電源的端子E1，E2，E3通過A點(diǎn)，向上述DC連接端70輸入，并且，向DC連接端70輸入上述電壓與中線電壓N之間的電壓。即，當(dāng)交流電源的上電壓為220V的情況時(shí)，上述電壓與中線之間的電壓也是220V。
因此，對(duì)于如上相同的初期充電階段，向DC連接端70輸入電壓為比380V小的220V，所以沒有過多電流。因此，為控制向DC連接端70輸入的過多電流的SHUNT分流電阻值可使用小的，或者依據(jù)電容器的容量，可以不使用上述SHUNT分流電阻。
依據(jù)如上相同的變換器的初期充電，DC連接端70與在輸入單相的220V電源進(jìn)行充電時(shí)的程度相同，如此，一般情況以約為DC300V的值進(jìn)行初期充電。
依據(jù)初期充電，DC連接端70以約300V被充電后，依據(jù)上述交流電源10，即使輸入了380V的電源，由于輸入電源與初期充電電源之間的電壓差不大，因此，由電壓差導(dǎo)致的充電電流值也不大。
因此，DC連接端70初期充電后，為了處于正常狀態(tài)進(jìn)行充電比較現(xiàn)存的充電電壓V與設(shè)定的電壓V1，當(dāng)現(xiàn)存的充電電壓V大時(shí)，沒有必要經(jīng)過正常狀態(tài)的充電階段，判斷是否在初期充電開始后經(jīng)過了一定的時(shí)間，在判斷經(jīng)過了上述一定時(shí)間后，就進(jìn)入正常狀態(tài)的充電階段。
利用如上相同的方法，對(duì)于DC連接端70的初期充電，可以防止瞬間大量電流所產(chǎn)生流向DC連接端70的沖擊電流。在初期充電結(jié)束時(shí)，斷開上述第一繼電器20，接通第二繼電器30，開始正常狀態(tài)的充電階段。
一方面，根據(jù)本發(fā)明，對(duì)于正常狀態(tài)的充電，即使不斷開第一繼電器20，也可以防止過多電流的輸入。在接通第一繼電器20的狀態(tài)中，即使接通了第二繼電器30，因?yàn)橄蛏鲜鯠C連接端70輸入的是220V的電壓，也不會(huì)輸入過多電流。
斷開上述第一繼電器20，接通第二繼電器30，開始正常狀態(tài)的充電階段時(shí)，上述交流電源10的3個(gè)相E1，E2，E3都經(jīng)過上述DC連接端70與A點(diǎn)及B點(diǎn)，向DC連接端70形成通路PATH，以向上述DC連接端70輸入3相交流電源10的線間電壓。特別是，本發(fā)明所適用的變換器是BLDC馬達(dá)用變換器時(shí)，正常狀態(tài)的輸入電流的值不到20A。
此外，當(dāng)上述第二繼電器30處于接通狀態(tài)時(shí)，第二繼電器30兩端幾乎沒有電壓，并且，當(dāng)?shù)诙^電器30處于斷開狀態(tài)時(shí)，依據(jù)初期向DC連接端70充電的電壓值，使在上述第二繼電器30兩端的電壓或其大小變小。
因此，如上相同，適用于本發(fā)明的變換器沖擊電流的防止回路的第一繼電器20與第二繼電器30，使用低容量的電源開關(guān)，可使切斷初期充電產(chǎn)生的沖擊電流的回路變得更經(jīng)濟(jì)。
圖3是本發(fā)明的變換器沖擊電流的防止方法的第一實(shí)施例子的程序圖。
第一階段是連接3相4線交流電源的中線的第一繼電器變?yōu)榻油ǖ臓顟B(tài)S1，并且第一繼電器上可以串連著SHUNT分流電阻。
第二階段是隨著第一階段中第一繼電器的接通，把上述交流電源的電源端子與中線端子之間的電壓輸入DC連接端，以便開始進(jìn)行上述DC連接端初期充電S2。
第二階段，向DC連接端輸入的電源因是上述3相交流電源的電源端子與中線的端子間的電壓，所以其大小應(yīng)為比線間電壓小的值，所以可以省略上述SHUNT電阻的連接構(gòu)成，并且還可以使用第一繼電器或是價(jià)格低廉的開關(guān)。
第三階段S3是測(cè)定在第二階段中充入上述DC連接端的電壓V，并與現(xiàn)存的設(shè)定電壓V1值進(jìn)行比較，判斷是否為更大的值S4。
第四階段S4是當(dāng)判斷在第三階段中測(cè)定電壓V比現(xiàn)存的設(shè)定電壓V1值大時(shí)，通過接通第二繼電器，把上述3相交流電源的線間電壓輸入到DC連接端，以便DC連接端進(jìn)行正常狀態(tài)的充電。
此外，上述第四階段后為斷開第一繼電器接通第二繼電器的階段S5，S6。
如上所述相同，DC連接端利用初期充電進(jìn)行充電后，即使是向上述DC連接端輸入3相交流電源的線間電壓，由于電壓差導(dǎo)致的充電電流值不大，所以，沒有必要把上述充電電壓與現(xiàn)存設(shè)定電壓制相比，在初期充電階段經(jīng)過一定時(shí)間后，就可以進(jìn)入正常狀態(tài)的充電。
依上所述，利用本發(fā)明的變換器沖擊電流的防止方法的第二實(shí)例設(shè)計(jì)如圖4所示，在第一繼電器被接通S11及DC連接端的初期充電開始S12的第一、第二階段之后，上述第一實(shí)例中的第三階段及第四階段，可為測(cè)定判斷上述DC連接端的初期充電經(jīng)過時(shí)間、測(cè)定時(shí)間T是否經(jīng)過現(xiàn)存設(shè)定的時(shí)間T1的第三、四階段S13、S14，當(dāng)判斷DC連接端的初期充電時(shí)間T超過現(xiàn)存設(shè)定時(shí)間T1時(shí)，通過斷開第一繼電器接通第二繼電器，使上述3相交流電源的電壓向DC連接端輸入，使DC連接端進(jìn)行正常狀態(tài)的充電運(yùn)轉(zhuǎn)的第五、六階段S15，S16。
如上，參照本發(fā)明的實(shí)例圖表，雖然對(duì)本發(fā)明的變換器沖擊電流的防止回路及防止方法進(jìn)行了說明。但依據(jù)本說明中的實(shí)例與圖表，本發(fā)明不受限定，在本發(fā)明技術(shù)思想保護(hù)范圍內(nèi)，相關(guān)人員可進(jìn)行應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種變換器沖擊電流的防止回路包括有在利用3相4線交流電源進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的變換器中，包括把交流電源整流為直流電源，由多數(shù)個(gè)二極管構(gòu)成的整流部；利用從整流部輸出的直流電源，充入電壓的DC連接端；其特征是還包括當(dāng)DC連接端初期充電時(shí)，為把交流電源的電源端與中線端之間的電壓輸入DC連接端，與交流電源的中線串連，以便開閉中線的第一繼電器；為DC連接端的正常狀態(tài)充電，把交流電源的電源端之間線電壓輸入DC連接端，在整流部連接在DC連接端的連接線上，以開閉整流部與DC連接端連接的第二繼電器構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變換器沖擊電流的防止回路其特征是變換器沖擊電流的防止回路還包括以串連連接第一繼電器的分流SHUNT電阻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變換器沖擊電流的防止回路其特征是其第一繼電器或第二繼電器為一般用電源開關(guān)。
4.一種變換器沖擊電流的防止方法其特征是連接在3相4線交流電源中線的第一繼電器處于接通的第一階段；隨著在第一階段中第一繼電器的接通，把上述交流電源的電源端與中線端之間的電壓輸入DC連接端，以便進(jìn)行DC連接端初期充電的第二階段；判斷在第二階段中充入DC連接端的初期電壓(V)比現(xiàn)存的設(shè)定電壓(V1)值是否大的第三階段；當(dāng)在第三階段中充入DC連接端的初期電壓(V)比現(xiàn)存的設(shè)定電壓(V1)值大時(shí)，為DC連接端正常狀態(tài)充電，把交流電源的電源端間的電壓輸入DC連接端，接通第二繼電器的第四階段構(gòu)成。
5.一種變換器沖擊電流的防止方法其特征是包括有連接在3相4線交流電源的中線的第一繼電器處于接通的第一階段；隨著在第一階段中第一繼電器的接通，把交流電源的電源端與中線端之間的電壓輸入DC連接端，以便進(jìn)行DC連接端初期充電開始的第二階段；判斷在第二階段中DC連接端初期充電開始后，所經(jīng)過的時(shí)間(T)是否經(jīng)過現(xiàn)存設(shè)定時(shí)間(T1)的第三階段；在第三階段中，當(dāng)判斷DC連接端的初期充電時(shí)間(T)經(jīng)過現(xiàn)存設(shè)定時(shí)間(T1)時(shí)，為DC連接端進(jìn)行正常狀態(tài)的充電，通過接通第二繼電器，使3相交流電源的電源端間的電壓向DC連接端輸入的第四階段構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的變換器沖擊電流的防止方法其特征是其后第二階段中利用與第一繼電器串連連接的SHUNT電阻，來控制向DC連接端輸入初期充電電流的大小。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的變換器沖擊電流的防止方法其特征是其第四階段中包含斷開第一繼電器的過程。
全文摘要
本發(fā)明涉及變換器沖擊電流的防止回路及防止方法。在使用3相交流電源的變換器中，隨著輸入高電壓及大容量電容器的使用，在初期充電時(shí)會(huì)產(chǎn)生沖擊電流。而對(duì)于包括有與上述3相交流電源的中線串連，以便開閉上述中線連接的第一繼電器；與變換器的整流部的負(fù)端串連，以便開閉整流部與DC連接端的負(fù)端連接的第二繼電器構(gòu)成的變換器的防止回路及防止方法，具有不需要使用高價(jià)的磁力開關(guān)，在變換器初期充電時(shí)，可使防止沖擊電流輸入的回路變得更加低廉。
文檔編號(hào)H02H7/122GK1756019SQ20041007221
公開日2006年4月5日 申請(qǐng)日期2004年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月27日
發(fā)明者李吉洙, 元俊喜, 吳在胤 申請(qǐng)人:樂金電子(天津)電器有限公司