电压检测与控制信号产生电路

电压检测与控制电路的设计

设计电压控制电路的目的是：当电动机工作于发电状态并且使直流母线电压Ud升高到超过设定值UdH后，起动变流器中的开关管，以使直流母线上的能量逆变回馈回电网，迫使Ud回落；当Ud小于另一设定值UdL后再关闭开关管。为了避免逆变器过于频繁地起动和关闭，电压控制为滞环控制方式UdLUdH。UdL要大于电动机工作在电动状态时可能出现的最高直流母线电压，即必须考虑电网电压的波动。设三相电网电压波动为±15％，经整流后，直流母线上可能出现的最高电压为：UdM=U（1＋15％）×

式中：U为相电压的有效值。

一般情况下，当电网相电压为220V时，可设定UdL=630V，电压滞环控制的环宽为20V，UdH=650V，采用线性光电隔离器NEC200检测直流母线电压，线性地将直流母线电压转换为弱电压信号，作为电压滞环控制器的反相输入。电压检测与控制电路如图3所示。Uv作为控制回馈逆变器主开关通断的条件之一。

电流检测及电流控制信号的产生

由于直流母线上的电流和通过变流器开关管的电流以及回馈电网的线电流是相等的，因此只需在直流母线接变流器端装一个LEM电流传感器，就可以检测能量回馈过程中的所有线电流IL。当IL低于滞环下限ILL时，UI为高电平，允许逆变器开关管导通；当IL高于滞环上限ILH时，UI为低电平，变流器开关管关断。关断后，在扼流电抗器的续流作用下，能量回馈线电流方向保持不变，变流器中相应二极管续流，直流母线上的电流反向。因此需要对LEM输出的电压信号整流，得到能量回馈的线电流反馈信号Iv，Iv作为控制回馈逆变器主开关通断的条件之二。

电流检测及电流控制电路就是由电流传感器电路、精密整流电路和迟滞比较器组成，如图4所示。

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