本發(fā)明涉及電機控制
技術領域：
，特別是涉及一種用于電力電子變換器的風機變頻調速系統(tǒng)。
背景技術：
：大功率電力電子變換器在進行電能變換的過程中會產生大量的熱量，導致內部器件的溫度大幅上升，電力電子變換器中的功率開關管(如igbt、gto等)、電抗器和電容器等器件若長期工作在過溫狀態(tài)下，會發(fā)生損壞，影響電力電子變換器的正常運行。因此需要對功率開關管、電抗器和電容器進行散熱。大功率電力電子變換器主要采用風冷散熱，即通過外加風機，并設計相應的散熱風道來達到散熱的目的。大功率電力電子變換器的運行功率的范圍一般都比較廣，且在部分應用領域內其運行功率變化還比較頻繁，如光伏變流器根據光照的強弱、風電變流器根據風速的大小，都經常運行在不同的功率等級。隨著電力電子變換器的運行功率的變化，其功率開關管、電抗器、電容器的發(fā)熱程度也會發(fā)生相應的變化。目前，大功率電力電子變換器的風冷散熱系統(tǒng)要用到的散熱風機較多，且一般不進行調速，造成了較大的能耗和噪聲。技術實現(xiàn)要素：基于此，有必要提供一種低能耗、低噪聲的用于電力電子變換器的風機變頻調速系統(tǒng)。一種用于電力電子變換器的風機變頻調速系統(tǒng)，用于對所述電力電子變換器的散熱風機進行變頻控制，所述電力電子變換器包括功率開關管散熱器和電抗器；所述散熱風機為單相交流風機；所述風機變頻調速系統(tǒng)包括：溫度檢測電路，用于檢測所述功率開關管散熱器和所述電抗器的溫度并輸出功率開關管散熱器的溫度信號和電抗器的溫度信號；控制器，與所述溫度檢測電路連接，用于根據所述功率開關管散熱器的溫度信號和所述電抗器的溫度信號生成頻率指令；以及變頻器，與所述控制器連接；所述變頻器與直流電源連接；所述變頻器用于對直流電源進行電能變換，產生頻率為所述頻率指令的交流電壓至所述單相交流風機，進而調節(jié)所述單相交流風機的轉速。上述風機變頻調速系統(tǒng)根據電力電子變換器中的功率開關管散熱器溫度和電抗器溫度對單相交流風機進行變頻調速，在解決功率開關管散熱器和電抗器的散熱問題的同時，最大限度的減少散熱風機的用電量和噪聲。在其中一個實施例中，所述控制器包括頻率指令模塊；所述頻率指令模塊存儲有所述功率開關管散熱器溫度與頻率指令對應表和所述電抗器溫度與頻率指令對應表；所述頻率指令模塊用于根據所述功率開關管散熱器的溫度信號查詢所述功率開關管散熱器溫度與頻率指令對應表獲取第一頻率指令，根據所述電抗器的溫度信號查詢所述電抗器溫度與頻率指令對應表獲取第二頻率指令，并將第一頻率指令和第二頻率指令中的較大者作為頻率指令。在其中一個實施例中，還包括lc濾波器；所述lc濾波器連接于所述變頻器和所述單相交流風機之間。在其中一個實施例中，所述單相交流風機包括主繞組和副繞組；所述變頻器為兩相三橋臂逆變器；所述主繞組的輸出端子a、所述副繞組的輸出端子b、所述主繞組和副繞組連接處的輸出端子n分別與所述兩相三橋臂逆變器的三個橋臂中點的輸出端子相連接。在其中一個實施例中，還包括n線電流檢測模塊；所述控制器還包括n線斷路保護模塊；所述n線電流檢測模塊接于所述變頻器和所述單相交流風機的輸出端子n之間，用于檢測所述單相交流風機運行時的n線電流，并將檢測到的n線電流送到所述n線斷路保護模塊中；所述n線斷路保護模塊用于當所述單相交流風機運行時的n線電流持續(xù)小于預設電流值的時間達到預設時間時，判斷所述單相交流風機處于n線斷路故障狀態(tài)，控制所述變頻器停止工作并禁止所述變頻器再次自動啟動。在其中一個實施例中，所述控制器還包括電壓補償模塊和電壓控制模塊；所述電壓補償模塊與所述頻率指令模塊連接，用于接收所述頻率指令；所述電壓補償模塊還用于接收所述單相交流風機的數(shù)目信息，并根據所述單相交流風機的數(shù)目和所述頻率指令生成電壓補償值；所述電壓控制模塊分別與所述電壓補償模塊和所述頻率指令模塊連接；所述電壓控制模塊用于根據所述頻率指令得到對應的電壓指令值，并將所述電壓指令值與所述電壓補償值相加后作為所述主繞組和所述副繞組的電壓給定值。在其中一個實施例中，所述控制器還包括匝數(shù)不等處理模塊；所述匝數(shù)不等處理模塊設置在所述電壓控制模塊的輸出端；所述匝數(shù)不等處理模塊用于在所述主繞組和所述副繞組的繞組匝數(shù)不相等時對所述電壓給定值進行匝數(shù)折算處理，使得加到所述主繞組和所述副繞組上的電壓的幅值與匝數(shù)相對應。在其中一個實施例中，還包括電流檢測電路，所述電流檢測電路用于采集所述單相交流風機的主繞組電流和副繞組電流；所述控制器還包括電流處理模塊；所述電流處理模塊用于根據所述主繞組電流和所述副繞組電流得到對應的主繞組電流有效值和副繞組電流有效值；所述電流處理模塊還用于根據所述主繞組電流有效值、所述副繞組電流有效值生成給定電壓補償值補償至所述電壓給定值上，以使得所述主繞組磁動勢與所述副繞組磁動勢相等，使所述單相交流風機產生圓形旋轉磁動勢。在其中一個實施例中，所述控制器包括弱磁擴速模塊；所述弱磁擴速模塊用于在所述功率開關管散熱器溫度或者所述電抗器溫度高于對應的溫度閾值時，控制所述單相交流風機的輸入電壓為額定工作電壓，而控制所述頻率指令模塊產生高于所述單相交流風機的額定工作頻率的頻率指令值，使所述單相交流風機高于額定轉速運行。在其中一個實施例中，所述控制器還包括溫度檢測異常處理模塊；所述溫度檢測異常處理模塊用于在所述控制器接收到所述功率開關管散熱器的溫度信號或所述電抗器的溫度信號有異常時，或者在所述控制器無法接收到所述功率開關管散熱器的溫度信號或所述電抗器的溫度信號時，控制所述頻率指令模塊按額定頻率指令輸出，進而控制所述單相交流風機按額定轉速運行。附圖說明圖1為一實施例中的風機變頻調速系統(tǒng)的結構框圖；圖2為一實施例中的風機變頻調速系統(tǒng)對多個單相交流風機進行控制的結構示意圖；圖3為一實施例中的變頻器、lc濾波器以及單相交流風機的接線示意圖；圖4為一實施例中的控制器的結構框圖；圖5為一實施例中電壓補償值隨頻率指令和單相交流風機數(shù)目的變化曲線圖；圖6為一實施例中的風機變頻調速系統(tǒng)的運行流程示意圖。具體實施方式為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點表述的更加清晰明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行詳細的說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。一實施例中的用于電力電子變換器的風機變頻調速系統(tǒng)，可以適用于光伏變流器的散熱，也可適用于風電變流器或其他電力電子變換器的散熱，適用范圍較廣。在本實施例中，以該風機變頻調速系統(tǒng)用于光伏變流器的散熱為例進行說明。具體地，該風機變頻調速系統(tǒng)用于對光伏逆變器的單相交流風機進行變頻調速控制。光伏逆變器包括三路功率開關管散熱器和電抗器，故每臺光伏逆變器需要安裝四個散熱風機。光伏發(fā)電系統(tǒng)中實際工作的光伏逆變器的個數(shù)可以根據實際的發(fā)電功率來確定。比如，對于1mw的光伏發(fā)電系統(tǒng)，其由兩臺500kw光伏逆變器并聯(lián)組成。當發(fā)電功率小于300kw時，只需要開啟一臺500kw光伏逆變器，故也只需要開啟與該光伏逆變器對應的四個散熱風機。具體方法可以通過交流繼電器來控制變頻調速系統(tǒng)與各光伏逆變器對應的四個散熱風機的連接和斷開。當發(fā)電功率大于300kw時，則將兩臺光伏逆變器同時開啟，且發(fā)電功率均分，此時將對應的散熱風機全部開啟。在本實施例中，散熱風機均采用單相交流離心式風機，額定電壓為230v，額定頻率為60hz，極對數(shù)為1。在其他實施例中，也可以選用其他類型的單相交流風機作為散熱風機。圖1為一實施例中的風機變頻調速系統(tǒng)的結構框圖，該風機變頻調速系統(tǒng)用于對電力電子變換器的散熱風機進行變頻控制。在本實施例中，散熱風機為單相交流風機20。該風機變頻調速系統(tǒng)包括溫度檢測電路100、控制器200和變頻器300。其中，控制器200分別與溫度檢測電路100和變頻器300連接。溫度檢測電路100用于檢測功率開關管(如igbt)散熱器和電抗器的溫度并輸出功率開關管散熱器的溫度信號和電抗器的溫度信號。在一實施例中，溫度檢測電路100可以通過熱電阻或熱電偶等溫度傳感器對功率開關管的散熱器和電抗器的溫度進行檢測，并通過采樣調理電路進行轉化，將最終的溫度信號輸送給控制器200。在本實施例中，對光伏逆變器的功率開關管散熱器和電抗器的溫度均采用熱電阻進行測量。為節(jié)省成本和減少占用空間，風機變頻調速系統(tǒng)的溫度檢測電路100可以直接用光伏逆變器自身的溫度采樣電路代替，其功率開關管散熱器的溫度信號和電抗器的溫度信號先傳給光伏逆變器的數(shù)字信號處理器，再由光伏逆變器的數(shù)字信號處理器以通信的方式將上述溫度信號傳給變頻調速系統(tǒng)的控制器200?？刂破?00用于根據溫度檢測電路100輸出的功率開關管散熱器的溫度信號和電抗器的溫度信號生成頻率指令，頻率指令用于控制單相交流風機20的轉速。當功率開關管散熱器溫度或電抗器溫度較高時，輸出一個較高的頻率指令；當功率開關管散熱器溫度和電抗器溫度都較低時，輸出一個較低的頻率指令，使得單相交流風機20在保證開關管散熱器和電抗器的熱量及時散出的前提下，最大限度的降低能耗和減少噪聲。變頻器300用于與直流電源連接。變頻器300用于根據頻率指令對直流電源進行電能變換，輸出頻率為頻率指令的交流電壓至單相交流風機20，從而實現(xiàn)對單相交流風機20的變頻調速。在一實施例中，直流電源可以為獨立的電源，也可以為光伏逆變器或風電變流器等電力電子變換器的直流母線。在本實施例中，直流電源為光伏發(fā)電系統(tǒng)的直流母線，該直流母線來自于光伏發(fā)電系統(tǒng)的匯流箱或dc-dc變換器的引出線。上述風機變頻調速系統(tǒng)中的溫度檢測電路100對電力電子變換器中的功率開關管散熱器和電抗器的溫度進行檢測并輸出上述器件的溫度信號?？刂破?00接收到上述溫度信號后，會根據這些溫度信號生成頻率指令，進而控制變頻器300對直流電源進行電能變換，輸出頻率為頻率指令的交流電壓至單相交流風機20，實現(xiàn)對單相交流風機20的變頻調速。上述風機變頻調速系統(tǒng)在解決電力電子變換器的功率開關管散熱器和電抗器的散熱問題的同時，能夠最大限度的減少風機的用電量和噪聲。在本實施例中，由于變頻器300直接由光伏發(fā)電系統(tǒng)的直流母線供電，風機用電量的減少，意味著光伏發(fā)電量的增加，提高了經濟效益。圖2為一實施例中的風機變頻調速系統(tǒng)對多個單相交流風機進行控制的結構示意圖，用于對上述1mw光伏發(fā)電系統(tǒng)的風機變頻調速系統(tǒng)進行結構說明。圖2中，上面4個風機和下面4個風機分別用于對1mw光伏發(fā)電系統(tǒng)的每臺500kw光伏逆變器的三個功率開關管的散熱器和電抗器進行散熱，并分別通過一個交流繼電器30與變頻調速系統(tǒng)進行連接。交流繼電器30用于控制變頻調速系統(tǒng)和單相交流風機20之間的接通和斷開。在本實施例中，直流母線電壓在800～1000v時，變頻器300和光伏逆變器才啟動運行。當直流母線電壓低于800v或者高于1000v時，變頻器300和光伏逆變器均停機。為節(jié)省成本，本實施例中單相交流風機20采用普通單相交流風機，非變頻風機。為避免轉速變化過快對風機質量造成影響，變頻器300的pwm調制波的頻率變化速度不可設置地過高，但同時也需兼顧到風機啟動和制動的快速性。在本實施例中，設置單相交流風機20從靜止升高到額定轉速(也即額定頻率)的時間和從額定轉速下降到0轉/分所用的時間均為3秒。在其他的實施例中，也可以將風機從靜止升高到額定轉速的時間和從額定轉速下降到0的時間設置為2秒～4秒。在本實施例中，控制器200在接收到開機命令時，會檢測是否滿足開機條件，主要檢測直流母線電壓、光伏逆變器的igbt散熱器和電抗器溫度、環(huán)境溫度等條件是否滿足開機運行指標。滿足進入下一步，不滿足則對開機條件進行循環(huán)檢測直至滿足。在一實施例中，上述風機變頻調速系統(tǒng)還包括lc濾波器400，如圖1所示。lc濾波器400設置在變頻器300和單相交流風機20之間。圖3為本實施例中的單相交流風機20、變頻器300以及l(fā)c濾波器400的接線示意圖。圖3中，單相交流風機20包括主繞組22和副繞組24，變頻器300采用兩相三橋臂逆變器，兩相三橋臂逆變器的開關管m1～m6均可采用igbt。主繞組22的輸出端子a、副繞組24的輸出端子b、主繞組22和副繞組24連接處的輸出端子n分別通過lc濾波器400與兩相三橋臂逆變器的a相輸出端子、b相輸出端子以及n線輸出端子連接。lc濾波器400用于削弱直流母線電壓對單相交流風機20的電機繞組的影響。大功率電力電子變換器的直流母線電壓一般較高，若不加lc濾波器400，則加到主繞組22和副繞組24上的電壓將直接等于直流母線電壓，容易將電機繞組擊穿。由于風機繞組本身就具有濾波作用，所以lc濾波器400的濾波作用不用設置的太強。lc濾波器400的諧振頻率需滿足下式：其中，fn為變頻器運行頻率的最大值；fres為lc濾波器的諧振頻率；fsw為變頻器開關頻率。此外，lc濾波器400的設計還需要保證加到電機繞組上的電壓的最大值不超過單相交流電機20的最大運行電壓。在本實施例中，變頻器300的運行頻率為15～63hz，開關頻率fsw為10khz，單相交流電機20的最大運行電壓為358v，設計的l＝240uh，c＝20uf。此時，lc濾波器400的諧振頻率為1625hz，開關頻率的電壓諧波被衰減到之前幅值的0.027，變頻范圍(15-63hz)內的電壓幾乎無衰減。在一實施例中，上述風機變頻調速系統(tǒng)還包括n線電流檢測模塊50，如圖3所示。相應地，控制器200中還包括n線斷路保護模塊。n線電流檢測模塊50設置在單相交流風機20的輸出端子n和lc濾波器400的連線上，用于對單相交流風機20的n線上的電流進行檢測并將檢測到的n線電流送到n線斷路保護模塊中。n線電流檢測模塊50可以采用電流傳感器。當用一臺變頻器同時帶多個單相交流風機20時，應對每個單相交流風機20都設置一個n線電流檢測模塊50。當單相交流風機20運行時的n線電流持續(xù)小于預設電流值的時間達到預設時間時，n線斷路保護模塊判斷此時單相交流風機20處于n線斷路故障狀態(tài)，控制變頻器300停止工作并禁止其再次自動啟動，隨后進行檢修。預設電流值可以設置為一個很小的電流值。預設時間的引入主要是為了將運行過程的n線電流與啟動過程和停機過程的n線電流相區(qū)分，防止故障誤判。本實施例中，預設電流值設為10ma，預設時間設為200ms。n線斷路保護模塊的作用是防止單相交流風機20重新啟動時，單相交流風機20的n線斷路使得主繞組22和副繞組24接為一個繞組，單相交流風機20無法產生啟動轉矩，繞組電流將急劇增大將主繞組22和副繞組24燒毀。本實施例中，圖2中的每個單相交流風機20的n線上都裝有n線電流檢測模塊50。當只有上面的4個風機中有風機出現(xiàn)n線斷路故障或只有下面的4個風機中有風機出現(xiàn)n線斷路故障時，控制器200將連接此發(fā)生n線斷路故障的4個風機和變頻器300的交流繼電器30斷開，并將n線斷路信息以通信的方式傳給光伏逆變器的數(shù)字信號處理器，數(shù)字信號處理器接收到風機n線斷路信息后，將關閉與發(fā)生n線斷路故障的4個風機相對應的光伏逆變器，只開啟另外一臺光伏逆變器，繼續(xù)進行光伏發(fā)電。只有當圖2中上面4個風機和下面4個風機中都有風機發(fā)生n線斷路故障時，兩臺光伏逆變器才全部停機。此外，n線電流檢測模塊50還可進行過流檢測，當n線電流過大時，變頻器300停止工作。單相交流風機20的n線斷路可能是由于單相交流風機20的輸出端子n與lc濾波器400間的導線斷開引起。圖4為一實施例中的控制器的結構框圖。在一實施例中，控制器200包括頻率指令模塊210。頻率指令模塊210中存儲有功率開關管散熱器溫度與頻率指令對應表。表1為一具體實施例中的igbt散熱器溫度與頻率指令對應表。表1：igbt散熱器溫度t(℃)頻率指令(hz)t≤45045＜t≤501550＜t≤552155＜t≤602760＜t≤653365＜t≤703970＜t≤754575＜t≤805480＜t≤9060t＞9063根據igbt溫度利用表1即可查詢到對應的頻率值，并將其作為第一頻率指令。頻率指令模塊中還存儲有電抗器溫度和頻率指令對應表。表2為一具體實施例中的電抗器溫度與頻率指令對應表。表2：電抗器溫度t(℃)頻率指令(hz)t≤45045＜t≤501550＜t≤551855＜t≤602160＜t≤652465＜t≤702770＜t≤753075＜t≤803380＜t≤853685＜t≤903990＜t≤954295＜t≤10045100＜t≤10548105＜t≤11051110＜t≤11554115＜t≤12057120＜t≤14060t＞14063根據電抗器溫度利用表2即可查詢到對應的頻率值，并將其作為第二頻率指令。頻率指令模塊210還對第一頻率指令和第二頻率指令進行比較，將較大的一個頻率作為頻率指令，進而控制單相交流風機20的頻率為該頻率指令ωe*。由于本實施例是將普通單相交流風機20作為變頻風機使用，所以變頻器300的調速范圍沒有設置的很寬，以免對電機造成損壞。在本實施例中，光伏逆變器的igbt散熱器溫度和電抗器溫度都低于45℃時，禁止使能變頻器300的pwm，變頻器300停止運行；當光伏逆變器的igbt散熱器溫度高于80℃或電抗器溫度高于120℃時，變頻器300按額度頻率60hz運行。在一實施例中，控制器200還包括電壓補償模塊220和電壓控制模塊230，如圖4所示。電壓補償模塊220與頻率指令模塊210連接，用于接收頻率調節(jié)指令ωe*和需要控制的單相交流風機的數(shù)目信息，從而根據單相交流風機的數(shù)目和頻率指令ωe*生成電壓補償值vd。在本實施例中，電壓補償模塊220中存儲有電壓補償值vd隨單相交流風機數(shù)目和頻率指令ωe*的變化曲線，如圖5所示。該變化曲線可以由前期實驗得到。具體地，在實驗過程中讓變頻器300帶不同數(shù)目風機(風機數(shù)目一般為4的倍數(shù)，每臺三相逆變器的各相igbt散熱器和電抗器各需要一個風機散熱)，測定這些風機在不同頻率指令下運行時，風機輸入電壓的跌落情況。根據電壓的跌落情況進行變頻器電壓指令值的補償，記錄上述電壓指令補償值，繪制電壓指令補償值隨風機數(shù)目和風機轉速的變化曲線。因此，根據獲取到的單相交流風機數(shù)目和頻率指令ωe*就可查詢到對應的電壓補償值vd。電壓控制模塊230分別與電壓補償模塊220和頻率指令模塊210連接。電壓控制模塊230用于根據頻率指令模塊210輸出的頻率指令得到對應的電壓指令值vg，并將所述電壓指令值vg與電壓補償值vd進行求和后作為主繞組和副繞組的電壓給定值vs。在一實施例中，電壓控制模塊230包括恒壓頻比單元232和加法器234。恒壓頻比單元232用于根據恒壓頻比確定與頻率指令相對應的電壓指令值vg。加法器234則用于將電壓指令值vg與電壓補償值vd相加得到電壓給定值vs。在一實施例中，控制器200還包括匝數(shù)不等處理模塊240。匝數(shù)不等處理模塊240設置在電壓控制模塊230中的加法器234的輸出端。匝數(shù)不等處理模塊240根據主繞組和副繞組的線圈匝數(shù)na、nb對電壓給定值vs進行匝數(shù)折算，使加到主繞組和副繞組上的電壓的幅值與匝數(shù)相對應，以便使電機的旋轉磁動勢更接近圓形旋轉磁動勢。令a相、b相電壓給定值的幅值分別為va、vb，其具體實施過程為：當繞組的電阻較小時，繞組的感應電動勢與繞組兩端電壓近似相等。此時，設置va、vb分別為：當繞組的電阻較大時，可忽略繞組的感應電動勢，認為繞組兩端電壓與繞組上電阻的壓降近似相等。此時，主繞組和副繞組兩端電壓分別與相應繞組上的電流成正比關系。為產生圓形旋轉磁動勢，設置此時的va、vb分別為：在本實施例中，電機繞組電阻較小，采用第一種繞組匝數(shù)不等處理方式。在一實施例中，上述風機變頻調速系統(tǒng)還包括電流檢測電路500，如圖1所示。電流檢測電路500用于檢測單相交流風機20的主繞組電流和副繞組電流。在本實施例中，控制器200還包括電流處理模塊250，如圖4所示。電流處理模塊250用于根據主繞組電流和副繞組電流得到對應的主繞組電流有效值iarms和副繞組電流有效值ibrms。電流處理模塊250根據主繞組電流有效值iarms和副繞組電流有效值ibrms生成電壓補償值補償至電壓給定值vs上，以使得主繞組磁動勢與副繞組磁動勢相等。具體地，電流處理模塊250包括匝數(shù)不等處理單元252、減法器254以及pi調節(jié)器256。相應地，電壓控制模塊230還包括減法器236。匝數(shù)不等處理單元252用于在主繞組和副繞組的線圈匝數(shù)不等時，對電流有效值進行匝數(shù)折算。匝數(shù)折算后的電流有效值通過減法器254做差后送入pi調節(jié)器256，pi調節(jié)器256對差值進行處理后將其輸出值送入減法器236中，以對電壓給定值vs進行補償。通過電流處理模塊250進行電壓補償，可以使主繞組磁動勢與副繞組磁動勢相等，從而確保單相交流風機20的磁場為圓形旋轉磁場，達到減少單相交流風機20的內部損耗，降低發(fā)熱量，提高電機的輸出轉矩的目的。此外，電流檢測電路500還用于進行主繞組電流和副繞組電流的過流檢測，當繞組的電流過大時，變頻器300停止工作。在一實施例中，變頻器300的a相和b相采用spwm調制，a相和b相的調制波相差90度。n相則采用占空比恒定為50％的調制方式。在本實施例中，控制器200還包括spwm模塊260。spwm模塊260用于產生pwm信號，驅動變頻器300的igbt。在本實施中，spwm模塊260還能根據直流母線電壓的變化(在光伏發(fā)電系統(tǒng)中，直流母線電壓經常隨光照強度的變化而變化)，動態(tài)調節(jié)a相和b相的調制波的幅值大小，保障變頻器300輸出所需的風機端電壓。在一實施例中，控制器200還包括弱磁擴速模塊。弱磁擴速模塊用于在功率開關管散熱器溫度或者電抗器溫度超過對應的溫度閾值時，控制單相交流風機20的輸入電壓為額定工作電壓，而控制頻率指令模塊210產生略高于單相交流風機20的額定工作頻率的頻率指令值，使單相交流風機20略高于額定轉速運行，進一步提高單相交流風機20的出風量。本實施例中，弱磁擴速模塊的具體實現(xiàn)方法為當光伏逆變器的igbt散熱器溫度高于90℃或電抗器溫度高于140℃時，啟動弱磁擴速模塊，將頻率指令提高到63hz，并保持電壓指令值vg為額定電壓230v不變，增大風機出風量；當光伏逆變器的igbt散熱器溫度大于95℃或電抗器溫度大于160℃時，光伏逆變器將停止運行并將停機信號傳給控制器200，控制器200收到停機信號后，繼續(xù)運行，直到igbt散熱器溫度和電抗器溫度都低于60℃時，控制器200發(fā)出停機指令使變頻器300停止運行。在一實施例中，控制器200還包括溫度檢測異常處理模塊。溫度檢測異常處理模塊用于在檢測到控制器200接收到所述功率開關管散熱器的溫度信號或所述電抗器的溫度信號有異常(如溫度過高或過低)時，或者控制器200無法接收到所述功率開關管散熱器的溫度信號或所述電抗器的溫度信號時，控制變頻器300按照單相交流風機20的額定電壓和額定功率進行輸出，以保障電力電子變換器中器件的熱量能及時散出。溫度檢測異?？赡苁怯捎跍囟葌鞲衅鞴收稀⒂糜跍囟葯z測的采樣調理電路故障或光伏逆變器的控制器和變頻調速系統(tǒng)的控制器200之間的通信中斷等引起。在一實施例中，風機變頻調速系統(tǒng)在運行過程中，會不斷檢測本變頻調速系統(tǒng)是否有故障。主要通過電流傳感器、電流霍爾傳感器、分壓電阻、溫度傳感器分別對單相交流風機20的n線電流、變頻器300的a相電流和b相電流、直流母線電壓、變頻器igbt散熱器的溫度和環(huán)境溫度等進行檢測，進而判斷本變頻調速系統(tǒng)是否發(fā)生了風機n線斷路、過流、過壓、過溫等故障。若沒故障則繼續(xù)使能pwm，驅動風機運行，并同時不斷檢測光伏逆變器的igbt散熱器溫度和電抗器溫度，根據溫度信號，對單相交流風機進行調速；若有故障，則停機。在一實施例中，上述風機變頻調速系統(tǒng)還可以與上位機進行通信，從而使用戶可以通過上位機進行控制指令的下發(fā)、運行模式(自動模式或手動模型)的設置、運行參數(shù)的設置、狀態(tài)量和運行模擬量的查看等。在本實施例中，上述風機變頻調速系統(tǒng)的運行流程示意圖如圖6所示，包括以下步驟：步驟s602，判斷是否有開機指令。若接收到開機指令則執(zhí)行步驟s604，否則執(zhí)行步驟s630。步驟s604，接收上位機發(fā)送的模式選擇指令。通過上位機設置開關機命令后，再設置運行模式。將開機命令和模式信息通過sci通信傳給控制器。運行模式包括手動模式和自動模式。手動模式主要用于調試運行；自動模式是指變頻器收到開機命令后，會根據直流電壓、光伏逆變器的igbt散熱器溫度和電抗器溫度等自動進行系統(tǒng)開關機和調速，默認采用自動模式。當運行模式選擇為自動模式或默認時，執(zhí)行步驟s606，否則執(zhí)行步驟s612。步驟s606，獲取igbt散熱器溫度和電抗器溫度。步驟s608，判斷變頻器開機條件是否滿足。控制器收到開關機命令和運行模式后，會檢測是否滿足開機條件，主要檢測直流母線電壓、光伏逆變器的igbt散熱器溫度和電抗器溫度、環(huán)境溫度等參數(shù)是否滿足開機運行指標。滿足進入步驟s610，不滿足則對開機條件進行循環(huán)檢測直至滿足，也即返回執(zhí)行步驟s606和步驟s608。步驟s610，確定頻率指令。將通信傳來的光伏逆變器的igbt散熱器溫度和電抗器溫度通過查表得到此時的頻率指令。步驟s612，設置頻率指令。步驟s614，計算電壓指令。在確定頻率指令后根據頻率指令計算電壓指令。步驟s616，判斷是否需要進行電壓補償。如果需要補償則執(zhí)行步驟s618，否則直接執(zhí)行步驟s620。步驟s618，進行電壓補償。步驟s620，判斷是否需要匝數(shù)折算。根據風機繞組匝數(shù)是否相等，判斷是否需要進行電壓匝數(shù)折算；若不相等，則對電壓給定值進行繞組匝數(shù)折算后再分別作為主/副繞組的電壓給定值，即執(zhí)行步驟s622；否則，直接將電壓給定值作為主/副繞組的電壓給定值，即執(zhí)行步驟s624。如果是，則執(zhí)行步驟s622，否則直接執(zhí)行步驟s624。步驟s622，進行匝數(shù)折算。步驟s624，進行主/副繞組電流處理。進行主繞組和副繞組電流有效值的計算，并將主繞組電流有效值和副繞組電流有效值進行做差處理后送入pi調節(jié)器，將pi調節(jié)器的輸出補償?shù)诫妷航o定值上。步驟s626，判斷變頻調速系統(tǒng)是否有故障。若沒故障則執(zhí)行步驟s628，否則執(zhí)行步驟s630。步驟s628，pwm使能，驅動風機運行。在執(zhí)行完步驟s628后返回執(zhí)行步驟s604。步驟s630，控制變頻器停機。以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中各個技術特征的所有可能組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。當前第1頁12