一种残余电压检测装置的制作方法

本技术涉及电力电子产品电压检测领域，尤其涉及一种残余电压检测装置。

背景技术：

1、大功率风电变流器包括网侧变换器、直流母线电容、放电电阻、机侧变换器。随着变流器电压等级的提高，直流母线的额定电压随之提高。在不少应用中，直流母线的额定电压已超过1000v。当变流器停机并和电网电压断开后，母线电容可通过放电电阻进行被动放电，或通过斩波电阻进行主动快速放电。在变流器故障情况下，直流母线被动放电的时间较长。当变流器需要进行维护时，虽然变流器已经和输入电网电压断开，但由于母线电容上电荷未完全泄放，存在危险电压。通常情况下，维护人员会被要求在维护前使用手持万用表等电压检测仪器进行检测，但超过1000v的直流母线电压已超过大部分手持万用表的测量量程，可能会在使用万用表检测时，损坏万用表，或造成测量探针绝缘击穿，对维护人员的人身安全造成伤害。当前的解决方法要么是通过采样控制单元检测转换为可读取的数据进行后台或屏幕显示，要么通过线性的母线残余电压指示器进行显示。这两种方案，前者依赖采样控制单元的模拟-数字信号转换电路和控制芯片的可靠性，在变流器的某些故障情况下存在失效的可能；后者指示灯的明暗程度往往和母线电压的高低成正比关系，需要依靠维护人员的经验判断是否存在危险，存在误判的可能。总之，现有技术中缺少一种可以预设阈值的残余电压指示器，通过“亮”和“不亮”明确、可靠、简便的指示母线电压是否在处于安全测量范围之内。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是提供一种残余电压检测装置，该残余电压检测装置可以对变流器的残余电压是否处于安全测量范围进行明确指示，避免人工误判断，及时切断故障。

2、为解决上述技术问题，本实用新型提供一种残余电压检测装置，包括网侧变换器单元、直流母线单元、机侧变换器单元、残余电压指示单元；所述网侧变换器单元的第一端与三相交流电网连接，所述网侧变换器单元的第二端与所述直流母线单元连接；

3、所述直流母线单元包括直流母线电容和放电单元，所述直流母线单元的第一端与所述网侧变换单元的第二端连接，所述直流母线单元的第二端与所述机侧变换器单元的第一端连接，所述机侧变换器单元的第二端与风机连接；所述残余电压指示单元的第一端与三相交流电网连接，所述残余电压指示单元的第二端与所述直流母线单元连接。

4、优选地，所述残余电压指示单元包括直流侧残余电压检测指示电路，所述直流侧残余电压检测指示电路包括控制电路、稳压电路、发光二极管d1和三极管t1；所述控制电路输入端为所述残余电压指示单元的第二端，所述控制电路输入端与所述直流母线单元连接，所述控制电路输出端与所述稳压电路输入端连接，所述三极管t1的集电极通过电阻r5及发光二极管d1与所述稳压电路输出一端连接，所述三极管t1的发射极与所述稳压电路输出二端连接，所述三极管t1的基极与所述控制电路连接。

5、优选地，所述残余电压指示单元还包括交流侧残余电压检测指示电路，所述交流侧残余电压检测指示电路包括三相全桥不控整流电路和发光二极管分流指示电路，所述三相全桥不控整流电路的输入端为所述残余电压指示单元的第一端，所述三相全桥不控整流电路的输入端与所述三相交流电网连接，所述三相全桥不控整流电路的输出端与所述发光二极管分流指示电路输入端连接。

6、优选地，所述残余电压指示单元的第一端通过保护器件一和三相交流电网连接。

7、优选地，所述残余电压指示单元的第二端通过保护器件二和直流母线单元连接。

8、优选地，所述放电单元为放电电阻，所述放电电阻分别和直流母线电容的正极和负极进行连接。

9、优选地，所述控制电路包括电阻r1、电阻r2和稳压二极管z1，所述电阻r1的一端与所述直流母线单元一端连接，所述电阻r2的一端与所述直流母线单元另一端连接，所述电阻r1的另一端及所述电阻r2的另一端通过稳压二极管z1与所述三极管t1的基极连接。

10、优选地，所述稳压电路包括电阻r3、电阻r4、稳压二极管z2和滤波电容c1；所述电阻r3、电阻r4及稳压二极管z2并联连接，并联的一端与所述三极管t1的集电极连接并通过电阻r3与所述控制电路输出端连接，并联的二端与所述三极管t1的发射极连接。

11、采用上述电路之后，残余电压检测装置包括网侧变换器单元、直流母线单元、机侧变换器单元、残余电压指示单元；所述网侧变换器单元的第一端与三相交流电网连接，所述网侧变换器单元的第二端与所述直流母线单元连接；所述直流母线单元包括直流母线电容和放电单元，所述直流母线单元的第一端与所述网侧变换单元的第二端连接，所述直流母线单元的第二端与所述机侧变换器单元的第一端连接，所述机侧变换器单元的第二端与风机连接；所述残余电压指示单元的第一端与三相交流电网连接，所述残余电压指示单元的第二端与所述直流母线单元连接；该残余电压检测装置可以对变流器的残余电压是否处于安全测量范围进行明确指示，避免人工误判断，及时切断故障。

技术特征：

1.一种残余电压检测装置，其特征在于，包括网侧变换器单元、直流母线单元、机侧变换器单元、残余电压指示单元；

2.根据权利要求1所述的残余电压检测装置，其特征在于，所述残余电压指示单元包括直流侧残余电压检测指示电路，所述直流侧残余电压检测指示电路包括控制电路、稳压电路、发光二极管d1和三极管t1；所述控制电路输入端为所述残余电压指示单元的第二端，所述控制电路输入端与所述直流母线单元连接，所述控制电路输出端与所述稳压电路输入端连接，所述三极管t1的集电极通过电阻r5及发光二极管d1与所述稳压电路输出一端连接，所述三极管t1的发射极与所述稳压电路输出二端连接，所述三极管t1的基极与所述控制电路连接。

3.根据权利要求2所述的残余电压检测装置，其特征在于，所述残余电压指示单元还包括交流侧残余电压检测指示电路，所述交流侧残余电压检测指示电路包括三相全桥不控整流电路和发光二极管分流指示电路，所述三相全桥不控整流电路的输入端为所述残余电压指示单元的第一端，所述三相全桥不控整流电路的输入端与所述三相交流电网连接，所述三相全桥不控整流电路的输出端与所述发光二极管分流指示电路输入端连接。

4.根据权利要求1所述的残余电压检测装置，其特征在于，所述残余电压指示单元的第一端通过保护器件一和三相交流电网连接。

5.根据权利要求1所述的残余电压检测装置，其特征在于，所述残余电压指示单元的第二端通过保护器件二和直流母线单元连接。

6.根据权利要求1所述的残余电压检测装置，其特征在于，所述放电单元为放电电阻，所述放电电阻分别和直流母线电容的正极和负极进行连接。

7.根据权利要求2所述的残余电压检测装置，其特征在于，所述控制电路包括电阻r1、电阻r2和稳压二极管z1，所述电阻r1的一端与所述直流母线单元一端连接，所述电阻r2的一端与所述直流母线单元另一端连接，所述电阻r1的另一端及所述电阻r2的另一端通过稳压二极管z1与所述三极管t1的基极连接。

8.根据权利要求2所述的残余电压检测装置，其特征在于，所述稳压电路包括电阻r3、电阻r4、稳压二极管z2和滤波电容c1；所述电阻r3、电阻r4及稳压二极管z2并联连接，并联的一端与所述三极管t1的集电极连接并通过电阻r3与所述控制电路输出端连接，并联的二端与所述三极管t1的发射极连接。

技术总结本技术公开了一种残余电压检测装置，包括网侧变换器单元、直流母线单元、机侧变换器单元、残余电压指示单元；所述网侧变换器单元的第一端与三相交流电网连接，所述网侧变换器单元的第二端与所述直流母线单元连接；所述直流母线单元包括直流母线电容和放电单元，所述直流母线单元的第一端与所述网侧变换单元的第二端连接，所述残余电压指示单元的第一端与三相交流电网连接，所述残余电压指示单元的第二端与所述直流母线单元连接；该残余电压检测装置可以对变流器的残余电压是否处于安全测量范围进行明确指示，避免人工误判断，及时切断故障。技术研发人员：刘一洋,刘丰,黎伟浩,赵晨光,李伟男,李海明,王琰受保护的技术使用者：河源市禾望电气有限公司技术研发日：20231023技术公布日：2024/7/25