三相电机正反接的检测方法和固态电机启动器与流程

本公开涉及电机正反接检测领域，具体涉及三相电机正反接的检测方法和固态电机启动器。

背景技术：

1、电机在运行过程中可以根据应用需要设置为正转和反转，例如用于转盘的顺时针或逆时针旋转、电梯的上行或下降等。在电机处于正接相序、即正接状态的情况下，电机正转运行，在电机处于反接相序、即反接状态的情况下，电机反转运行。

2、因此，在电机正常上电前，需要预先获知电机的正反接状态，从而判断电机启动后的正反转是否符合需求，以防在启动之后的不符合规定的、有时甚至造成严重后果的运行。

3、市场上目前存在两种判断三相电机正反接的主流解决方案。第一种解决方案基于以互锁的两个接触器通过改变接线线序实现电机正反转的控制电路，通过判断该两个接触器中的哪个接触器导通来判断电机的正反接，为了判断哪个接触器导通，需要利用微动开关指示接触器状态或检测接触器的辅助触点状态，这要求微动开关或辅助触点的设置与检测，增加了设计难度和成本。第二种解决方案基于利用变频器实现电机的正反转控制，在使用变频器的情况下，通过直接改变三相桥臂导通的控制信号来实现不同的输出相序，使得电机以正接相序或反接相序运行。

技术实现思路

1、为了实现三相电机正反接的改进的检测，本公开提出三相电机正反接的检测方法和可以执行该检测方法的固态电机启动器，使得能够以简单可靠、无附加设计和成本的方式实现三相电机正反接的预检测。

2、本公开的实施例提供了一种三相电机正反接的检测方法，其中，三相电机通过固态电机启动器与电源连接。固态电机启动器具有固态开关模块、正反转开关模块、第一输出端、第二输出端和第三输出端。固态开关模块用于电源和三相电机之间的接通或关断，具有分别对应于电源的第一相、第二相和第三相的第一固态开关对、第二固态开关对和第三固态开关对。正反转开关模块用于设置三相电机的正反接。第一输出端、第二输出端和第三输出端分别用于连接第一电机端、第二电机端和第三电机端。其中，第一固态开关对与第一输出端连接，第二固态开关对和第三固态开关对通过正反转开关模块分别与第二输出端和第三输出端之一连接。

3、该检测方法包括：

4、-导通第一固态开关对和第二固态开关对预定时间段，使得在电源和三相电机之间能够流过电流；

5、-检测固态电机启动器的输出电流；以及

6、-根据所述固态电机启动器的输出电流判断所述三相电机的正反接状态。

7、在第一输出端和第二输出端处存在电流的情况下，判断三相电机处于正接状态，在第一输出端和第三输出端处存在电流的情况下，判断三相电机处于反接状态。

8、根据本公开的实施例，利用电流检测单元检测固态电机启动器的输出电流，电流检测单元布置在第一固态开关对与第一输出端之间、正反转开关模块与第二输出端之间、正反转开关模块与第三输出端之间，或者布置在第一输出端与第一电机端之间、第二输出端与第二电机端之间、第三输出端与第三电机端之间。

9、根据本公开的实施例，正反转开关模块包括互锁的第一转换开关和第二转换开关，并且其中，在第一转换开关接通的情况下，第二固态开关对与第二输出端连接并且第三固态开关对与第三输出端连接，在第二转换开关接通的情况下，第二固态开关对与第三输出端连接并且第三固态开关对与第二输出端连接。

10、根据本公开的实施例，第一转换开关和第二转换开关是机械转换开关或固态转换开关。

11、根据本公开的实施例，第一固态开关对、第二固态开关对和第三固态开关对分别包括反串联连接的固态开关，所述固态开关带有反并联二极管。

12、根据本公开的实施例，固态开关为mos管开关或igbt开关。

13、本公开的实施例提供了一种固态电机启动器，连接在电源和三相电机之间，包括：

14、-第一输入端、第二输入端和第三输入端，分别设置用于连接电源的第一相线、第二相线和第三相线；

15、-固态开关模块，设置用于电源和三相电机之间的接通或关断，包括分别与第一输入端、第二输入端和第三输入端连接的第一固态开关对、第二固态开关对和第三固态开关对；

16、-正反接开关模块，设置用于设置三相电机的正反接；

17、-第一输出端、第二输出端和第三输出端，分别设置用于连接第一电机端、第二电机端和第三电机端，其中，第一固态开关对与第一输出端连接，第二固态开关对和第三固态开关对通过正反转开关模块分别与第二输出端和第三输出端之一连接；

18、-电流检测单元，用于检测固态电机启动器的输出电流，

19、-控制单元，设置用于导通第一固态开关对和第二固态开关对预定时间段，使得在电源和所述三相电机之间能够流过电流，并且根据固态电机启动器的输出电流判断三相电机的正反接状态。在第一输出端和第二输出端处存在电流的情况下，判断三相电机处于正接状态，并且，在第一输出端和第三输出端处存在电流的情况下，判断三相电机处于反接状态。

20、根据本公开的实施例，电流检测单元布置在第一固态开关对与第一输出端之间、正反转开关模块与第二输出端之间、正反转开关模块与第三输出端之间。

21、根据本公开的实施例，正反转开关模块包括互锁的第一转换开关和第二转换开关，并且其中，在第一转换开关接通的情况下，第二固态开关对与第二输出端连接并且第三固态开关对与第三输出端连接，在第二转换开关接通的情况下，第二固态开关对与第三输出端连接并且第三固态开关对与第二输出端连接。

22、根据本公开的实施例，第一固态开关对、第二固态开关对和第三固态开关对分别包括反串联连接的固态开关，所述固态开关带有反并联二极管。

23、本公开的实施例提供了一种三相电机正反接的检测设备，该检测设备包括：一个或多个处理器；以及一个或多个存储器，其中，所述一个或多个存储器中存储有计算机可执行程序，当由所述处理器执行所述计算机可执行程序时，执行根据本公开的实施例之一所述的方法。

24、本公开的实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机可执行指令，所述指令在被处理器执行时用于实现如根据本公开的实施例之一所述的方法。

25、本公开的实施例提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行根据本公开的实施例的方法。

技术特征：

1.一种三相电机正反接的检测方法，其中，所述三相电机通过固态电机启动器与电源连接，所述固态电机启动器具有固态开关模块、正反转开关模块、第一输出端、第二输出端和第三输出端，所述固态开关模块用于所述电源和所述三相电机之间的接通或关断，具有分别对应于所述电源的第一相、第二相和第三相的第一固态开关对、第二固态开关对和第三固态开关对，所述正反转开关模块用于设置所述三相电机的正反接，所述第一输出端、所述第二输出端和所述第三输出端分别用于连接第一电机端、第二电机端和第三电机端，

2.根据权利要求1所述的检测方法，其中，

3.根据权利要求1所述的检测方法，其中，所述正反转开关模块包括互锁的第一转换开关和第二转换开关，并且其中，

4.根据权利要求3所述的检测方法，其中，所述第一转换开关和所述第二转换开关是机械转换开关或固态转换开关。

5.根据权利要求1所述的检测方法，其中，

6.根据权利要求4所述的检测方法，其中，

7.一种固态电机启动器，连接在电源和三相电机之间，包括：

8.根据权利要求7所述的固态电机启动器，其中，所述电流检测单元布置在所述第一固态开关对与所述第一输出端之间、所述正反转开关模块与所述第二输出端之间、所述正反转开关模块与所述第三输出端之间。

9.根据权利要求7所述的固态电机启动器，其中，所述正反转开关模块包括互锁的第一转换开关和第二转换开关，并且其中，

10.根据权利要求7所述的固态电机启动器，其中，

技术总结
本公开涉及一种三相电机正反接的检测方法，其中，三相电机通过固态电机启动器与电源连接。第一固态开关对与第一输出端连接，第二固态开关对和第三固态开关对通过正反转开关模块分别与第二输出端和第三输出端之一连接。该检测方法包括：导通第一固态开关对和第二固态开关对预定时间段，使得在电源和三相电机之间能够流过电流；检测固态电机启动器的输出电流，以及根据固态电机启动器的输出电流判断三相电机的正反接状态，在第一输出端和第二输出端处存在电流的情况下，判断三相电机处于正接状态，在第一输出端和第三输出端处存在电流的情况下，判断三相电机处于反接状态。本公开还涉及固态电机启动器。

技术研发人员：杨青,石莹,陈晓航
受保护的技术使用者：施耐德电气（中国）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/3/13