９８；Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ技术纵横 文献标识码：Ｂ文章编号：１００３一Ｏ４９２（２０１７）Ｏ４—００９８—０２中图分类号：ＴＭ９２１．５１ 种变频启动方法 及变频启动装置 一Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｓｔａｒｔｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ｄｅｖｉｃｅ ★刘星，李平（北京中油瑞飞信息技术有限责任公司，北京１０００４４） 摘要：风光等新能源控制逆变系统所接负载在启动时会产生超大启动电 流，在信号处理器为主的控制电路以及驱动电路作用下，通过设置升压 服静摩擦力利冰箱的压缩机驱动线吲ｆ１％Ｍ；－ 动的瞬问，由于电机 子和转于之 ０， 仍载 柑】 运动几 ｝ｊ反ｒ｛ｆ 逆变电路实现的输出电压和输出频率电压实时满足负载启动所需最低要 求电压和频率，实现变频启动并达到负载电动机的超大启动电流的 目的。 没彳了切删磁场的运动，就不会／１：Ｉ ｌ＿ｉ ｒ 动坍；当供咆电压不变时，忽略线 ｒ｛感 』｝Ｉ＇所 『［ 关键词：变频启动；高频变压器；功率器件；启动电流 Ａｂｓｔｒ；ｉｃｔ：Ｔｈｅ ｌｏａｄｓ ｏｆ ｗｉｎｄ，ｌｉｇｈｔ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｎｅｗ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍｓ ｐｒｏｄｕｃｅｓ ｈｉｇｈ ｓｔａｒｔｉｎｇ ｃｕｒｒｅｎｔ ｗｈｅｎ ｔｈｅｙ ｓｔａｒｔ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｉｒｃｕｉｔ ｉｎ ｔｈｅ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ ａｎｄ ｄｒｉｖｅｒ ｃｉｒｃｃｌｉｆ．ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｖｏｌｔａｇｅ ａｎｄ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｃａｎ ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｒｅａｌ—ｔｉｍｅ ｌｏａｄ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｎｑｉｎｉｌＴｌＬｉｍ ｖｏｌｔａｇｅ ａｎｄ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｂｙ 输 电压 加 了电路的电阻上，因此启动Ｉ也流 人， 为正常运行电流的‘／～｝｛竹。 曰Ｆｆ￣，Ｊ超人启动电流的Ｉ￣Ｋ，￥ｒｌ方浊 他十 热愀ｒ 【 法幂ｕ工频变压器法 前者通过 电路＿｛叫Ｉ朕热愀Ｉ ｔ；Ｉ￣ｔ 制负载 动瞬间会产生超大电流，热啵｝ＩＡｌ￣［ｔＵ，｝篮一 ¨、ｆ 问达到１ 作状态电阻值，日关闭日、ｆ热啵｝Ｅｌ！ ＾ 一定冷 却 坝变 ，颛繁启动热敏 阻可能会失去ｌｑ４＇，ｔｉｌｌｆ＇ｌ￣ｆ１］，ｒｆｉｉ工 法是／ｆ：丌］电器之问串联一个１ 频变ｎ ， ’Ｉ【Ｉ ｓｅｔｔｉｎｇ ｔｈｅ ｂｏｏｓｔ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｃｉｒｃｕｉｔ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｗａｙ，ｖａｒｉａｂｌｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｓｔａｒｔｉｎｇ ｉｓ ａｃｈｉｅｖｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｈｉｇｈ ｓｔａｒｔｉｎｇ ｃｕｒｒｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｌｏａｄ ｍｏｔｏｒ ｉｓ ｌｉｍｉｔｅｄ Ｋｅｙ ＷＩｌｌ’ｄｓ：Ｖａ ｒｉａｂｌｅ ｆｒｅｑ Ｌｉｅｎｃｙ ｓｔａ ｒｔｉｎｇ；Ｈｉｇｈ ｆｒｅｑＵｅｎｃｙ ｔｒａ ｒＩＳｆｏｒｍｅｒ；Ｐｏｗｅｒ ｄｅｖｉｃｅ；Ｓｔａｒｔｉｎｇ ｃｕｒｒｅｎｔ 踏中电机等负载启动产生超大启动电流 ，Ｔ蛳变压 使输出电压卜降， 输出频率保持不变。 然十｝１埘融态 电 —Ｆ的趟大启动电流 所减小，但外未改变Ｉ Ｌｉ机 负 载的转逑，冈而超人启动＿电流仍然较人。小义 通过２ｆ噩 启动的疗法 现超大启动电流的观 ，他输出满足 １概述 当前偏远１ＩＩ区战牧区的无电用户使用控制逆变一 帆发电来满 ｆｊ］ 需要，他ｆ『］利用风光采集的能量经 过控逆一体饥ｌｆ】勺 变使能！ｌ＝ｌ变为可以供用厂１使用的交流 能 目 荻川 的冰确和宅删的压缩机、微波炉的 负裁启动要求的同时，叫以达到有效 锄ｊ负裁 动机 趟大扁动【｛ｌＩ流的Ｈ的。 ２装置架构图 变频启动装 包合控制驱动电 分．如图１所示． ．分刚主电哜 电机等负载 感性负载，南静止状态启动时，需要克 ２０１ ７ ０４ ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮ ＰＡＮＯＲＡＭＡ ９９ 指令信号； 当给定电压达到负载的稳态电压范 ，蛙终将给 定电压设置为负载的额定电压并宴时计算给定频率和指 令信号。 ４软件设计 硬件电路中包含对升压逆变全桥６１和逆变侨６４进 图１变频启动装置 控制驱动电路部分包含信号处理器１、信号采集器 ２和驱动电路３；主电路部分为蓄电池（５）、升压逆变 电略（６１、６２、６３、ｃ｛４、６５）和负载（７），升压逆变 电路包括依次连接的升压逆变全桥、高频变压侨、整流 桥和逆变桥。 行控制。本设计需要宴时计算给定频率和ｆ＿乜压的信号指 令，当负载启动时，信号控制器根据信号采集器的信号 和反馈信号实时计算并向驱动电路３发出指令改变升压 逆变全桥６１和逆变桥６４电路的功率器件功率）１：￣ＪＭＯＳ管 的『与空比．从而主电路按预设的曲线（如冈２所示）输 出电压和频率。ｕｔｒｉＩ）和ｆｔｒｉｐ和为预设的Ｌ乜压 值和频 率．Ｉｒｌｃ为负载的电流。 信号处理器为数字信号处理器或专用集成电路，根 据昕述检测信号设置给定电压，之后根据所述给定电压 计算给定频率和指令信号，并将所述指令信号输入昕述 驱动电路。 信号采集器检测输入端的输入电压和输入电流以及 输出电路的负载电流和输出电压，并将检测信号输入所 述信号处理器。 驱动电咯根据所述指令信号驱动输出电路中的功率 器件，使所述输出电路输出与所述给定电压和给定频率 匹配的输出电压和输出频率。 图２ ５结论 利用本文所介绍的变步贡启动方法和装置可以使控 制逆变系统所带负载电 缓慢、小幅上升，直至达到负 ３控制过程 存蓄电池输出端设置升压逆变电路，信号采集器检 测升压逆变电路输出端的负载电流，并将检测信号输入 信号处理器中，作为调整所述升压逆变电路的的输出电 压和输出频率的反馈耍素；信号处理器还对升压电路进 行反馈控制，以保证输出电压和输出频率满足负载正常 运行的需要。 载平稳运行时的额定电压和额定频率，将启动日、ｊ的负载 电流增幅在安全范围内，保护电路中的功率器件， 保证了控制逆变系统的稳定运行，同时也减少了启动时 的能源浪费，具有良好的经济价值。田 当检测到负载启动时，信号处理器将给定电压设 置为所述负载的起跳电压并适时计算给定频率和指令信 号，根据指令信号控制驱动功率器件（包含高频升压逆 变全侨６１和工频逆变桥６４）的占空比以驱动升压逆变 电路，使升压逆变电路输出所述给定电压对应的给定频 率和捐令信号；并按照预设的线性关系，逐渐抬升所述 给定电压，并宴时计算昕述给定电压对应的给定频率和 作者简介： 刘星（１９８１一），男，北京人，学士学位，现就职于 北京中油瑞飞信息技术有限公司，研究方向为风力、 光伏发电控制。 李平（１９８６－），女，北京人，学士学位，现就职于北 京中油瑞飞信息技术有限公司。
