专利名称：高频振动电机变频调速滤波电容检测装置的制作方法
技术领域：
高频振动电机变频调速滤波电容检测装置
技术领域：
本实用新型涉及一种电容检测装置。背景技术：
高频振动电机变频调速装置，如图1所示，它包括三相电压输入端；与三相电压输 入端连接的三相输入电压采样电路和整流桥；与整流桥串联的滤波电路；位于整流桥和滤 波电路之间的一充电限流电阻；与滤波电路连接的母线电压采样电路、母线电流采样电路 和用于供电的电源电路；与母线电压采样电路及母线电流采样电路相连的具模数转换功能 的中央处理器；由处理器控制的驱动电路。三相电压经过整流桥得到全波电压；全波电压 经过滤波电路变成脉动直流电压，也就是母线电压；脉动直流电压送至智能功率模块、驱动 电路和电源电路；中央处理器完成三相输入电压采样电路的模数转换、母线电压采样电路 的模数转换、母线电流采样电路的模数转换，并根据采样值控制驱动电路的输出。变频器将输入电源进行整流后再经过滤波电容滤波处理，滤波后成了脉动直流， 最后把脉动直流电压逆变成交流电压信号。滤波电容的好坏直接影响系统可靠性运行和逆 变交流电压信号质量好坏，直接导致施工质量出问题，因而，对滤波电容的检测是必要的。 在专利申请号为200720120902. 4实用新型名称为“一种变频器中的铝电解电容寿命检测 装置”，其说明书第1页第25行记载，“计算曲线变化的斜率，与正常曲线斜率比较，判断电 容是否正常工作”，以曲线变化的斜率到达一定值时就判断电容质量，虽然方法简单，但是 其很容易误判断。

实用新型内容本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与 改进，提供一种高频振动电机变频调速滤波电容检测装置，以达到在线准确判断电容工作 情况的目的。为此，本实用新型采取以下技术方案高频振动电机变频调速滤波电容检测装置，其特征在于它包括用于检测母线电 流值的母线电流采样电路、用于检测母线电压值的母线电压采样电路、与母线电流采样电 路及母线电压采样电路连接的模数转换单元、用于记录母线电压由零值升至阈值的时间间 隔的计时单元、与计时单元和模数转换单元连接的用于计算电容值的电容计算单元。高频 振动电机变频调速装置包括三相电压输入端；与三相电压输入端连接的整流桥；与整流桥 串联的滤波电路；位于整流桥和滤波电路之间的一充电限流电阻；与滤波电路连接的母线 电压采样电路、母线电流采样电路和用于供电的电源电路；与母线电压采样电路及母线电 流采样电路相连的具模数转换功能的中央处理器；由处理器控制的驱动电路。电容检测装 置中的母线电流采样电路、母线电压采样电路、模数转换单元为高频振动电机变频调速装 置的组成部分，其中的模数转换单元位于处理器中，上述的计时单元及电容计算单元均可 位于同一处理器中，电容计算单元根据公式C = -T/(R*ln(I*R/U))(其中C 滤波电容容量；R 限流电阻阻值；U 母线电压；
3T 电压从零值到达设定阈值时所经历的时间；I 限流电阻的在T时刻点的电流值)计算电 容容量，其中母线电压是指滤波电容上电压稳定后电压。检测装置无需增加器件，在原有 的高频振动电机变频调速装置上进行改进，增加计时单元及电容计算单元，实施方便，成本 低，可在线检测电容容量，使用方便，检测准确。作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型还包括以下附加技术特 征所述的电容计算单元设有报警输出单元。当电容容量小于额定值的百分之八十五 时，报警输出，提醒维护人员更换电容，以提高逆变交流电压信号质量和施工质量。有益效果检测装置无需增加器件，在原有的高频振动电机变频调速装置上进行 改进，增加计时单元及电容计算单元，实施方便，成本低，可在线检测电容容量，使用方便， 检测准确。

图1是高频振动电机变频调速滤波装置原理图。图2是本实用新型原理图。
具体实施方式以下结合说明书附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。如图2所示，本实用新型包括用于检测母线电流值的母线电流采样电路、用于检 测母线电压值的母线电压采样电路、与母线电流采样电路及母线电压采样电路连接的模数 转换单元、用于记录母线电压由零值升至阈值的时间间隔的计时单元、与计时单元和模数 转换单元连接的用于计算电容值的电容计算单元；电容计算单元设有报警输出单元。高频振动电机变频调速滤波电容检测器工作过程三相电压经过整流桥得到全波 电压、全波电压经过滤波电路变成脉动直流电压，也就是母线电压，脉动直流电压输入给智 能功率模块及驱动电路和电源电路，母线电压采样电路及母线电流采样电路实时对母线电 压电流信号处理，模数转换单元完成三相输入电压采样电路的模数转换、母线电压采样电 路的模数转换、母线电流采样电路的模数转换，在刚开机时，电流经整流桥、充电限流电阻 到达滤波电路，从刚开机时刻算起，直到tl时刻，母线电压达到一定值(设定阈值)时，整 流桥得到全波电压不经过限流电阻而直接与滤波电路连接，全波电压直接对电容充电，计 时单元把0到tl时刻的这段时间T记录下来，电容经过一段时间充电后在t2时刻母线电 压稳定，电容计算单元根据t2时刻母线电压、tl时刻母线电流、间隔时间T及充电限流电 阻的阻值，依照公式C = -T/(R*ln(I*R/U))(其中C 滤波电容容量；R 限流电阻阻值；U t2时刻母线电压；T 电压从零值到达设定阈值时所经历的时间；I 限流电阻的在tl时刻 点的电流值)计算出滤波电容容量。当计算出滤波电容容量小于额定容量一定比例时，报 警输出单元输出报警信号。以上图2所示的高频振动电机变频调速滤波电容检测装置是本实用新型的具体 实施例，已经体现出本实用新型实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，在本实用新型 的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。
权利要求高频振动电机变频调速滤波电容检测装置，其特征在于它包括用于检测母线电流值的母线电流采样电路、用于检测母线电压值的母线电压采样电路、与母线电流采样电路及母线电压采样电路连接的模数转换单元、用于记录母线电压由零值升至阈值的时间间隔的计时单元、与计时单元和模数转换单元连接的用于计算电容值的电容计算单元。
2.根据权利要求1所述的高频振动电机变频调速滤波电容检测装置，其特征在于所 述的电容计算单元设有报警输出单元。
专利摘要高频振动电机变频调速滤波电容检测装置，涉及一种电容检测装置。现检测电容的方法简单，但容易误判断。本实用新型包括用于检测母线电流值的母线电流采样电路、用于检测母线电压值的母线电压采样电路、与母线电流采样电路及母线电压采样电路连接的模数转换单元、用于记录母线电压由零值升至阈值的时间间隔的计时单元、与计时单元和模数转换单元连接的用于计算电容值的电容计算单元。实施方便，成本低，可在线检测电容容量，使用方便，检测准确。
文档编号G01R27/26GK201697971SQ201020165308
公开日2011年1月5日 申请日期2010年4月21日 优先权日2010年4月21日
发明者付贵霖 申请人:卧龙电气集团股份有限公司