7200MA 3.7kW东元变频器电流/电压检测电路图说明

    7200MA 3.7kW东元变频器电流/电压检测电路图（点击查看大图）

   UI、VI、WI 3路电流检测信号分别经R102、R116、R101输入到U12的反相输入端9脚，该级放大器接成求和放大电路，放大输出的是三相电流之和，当三相输入电流平衡度较好时，三相电流信号的相量和接近于零。不平衡电流/接地故障信号输入到U9的两组电压比较器的输入端。初看来，电路为一个窗口电压比较器，不平衡电流信号输入了上部电压比较器的同相输入端。因前级电路来的是一个交流电压信号，故上部电压比较器输出电流不平衡信号中负半波的“地短路”信号，而下部电压比较器输出电流不平衡信号中正半波的“地短路”信号。两级窗口电压比较器，分别完成对正、负半波“地短路”信号的输出任务。通常，变频器说明书中对接地或地短路的定义是这样的：当接地电流大于额定电流的50%以上时，变频器会报出接地或地短路信号，同时实施停机保护动作。接受此信号，变频器马上就会停机保护，没有延时处理过程的。

   U9组成的两级电压比较器，在同相端和输出端之间接有电阻和二极管的串联电路，构成了一个正反馈电路，使放大器形成了一个具有滞后输出特性的电压比较器。工作机理是这样的：以下部电压比较器电路为例，当正的信号输入幅度超过反相端基准电压值时，输出端电压为正，输出端也变为高电平，D24反偏截止，阻断了对同相输入端信号电压的分流回路，将同相端电位“相应抬高”了。此时，即使输入信号电压有所下降，但因此“电位抬高作用”，电压比较器也还能维持高电位输出，一直到输入信号电压降落到一定值时——比反相端基准电压不是低于一个点，而是低于一个“电压差值”。正反馈电路的作用，在比较器高电位输入期间，人为抬高了同相输入端的电压，增大了电压回差。是避免了电压比较器在一个输出点的反复波动，在输出动作后——由高电平输出“复原”到低电平输出的过程中，将电路的“电压点比较”变为了“有一定电压差值的电压段比较”，加大了输入信号范围，避免了输出抖动，使电路的稳定性和抗干扰性有所提高。

    主回路直流电压检测电路：从前级电压检测电路来的主直流回路电压检测信号，输入到U8的13脚，反相放大到一定幅度后(380V标准电压输入时，14脚输出电压为2. 7V)，输入到U13的2脚，与3脚基准电压进行比较，这也是一级具有滞后特性的电压比较器。3脚的基准电压是由-2. 5V的基准电压经一级反相放大器放大为+10V，又经电阻从+10V分压取得的。U13的1脚输入信号即为过电压保护信号。此输入信号在上电后的停机或运行状态都是有效的，在变频器上电后（未运行）输出过电压信号时，操作显示面板显示过电压警示，变频器不能开机；而在运行中，过电压信号输出时，变频器则实施保护停机动作。

   PG信号处理电路：PG信号是外加编码器输入的脉冲转速信号，将变频器接为闭环速度控制时，可能要输入到编码器的脉冲信号。又可以通过参数调整，将此PG信号端子改为脉冲频率指令输入。通过JP1的插线连接，可提供外输入信号的+10V电源，当输入信号自身有电源供电时，可将JP1开路。输入的脉冲信号经光耦合器隔离后，送入后级电路。

    我们看到，故障接地信号和过电压信号，这两个故障信号及PG输入信号，都经数字电路U3和U5处理后，再送入CPU的，两块数字电路还输入了多路CPU来的指令信号，这两个电路是如何在CPU指令的配合下，处理故障信号和PG信号的，是与软件控制程序有密切关联的。