本发明属于电机控制系统，具体涉及一种电机控制系统的保护装置及其控制方法和电机控制系统，尤其涉及一种电机控制系统的直流母线电容保护电路及其控制方法和电机控制系统。
背景技术：
1、直流母线电容是电机控制系统的重要组成部分，其具有稳压、平滑直流母线电压的作用。在电机控制系统高压上电时，需要对直流母线电容进行预充电操作，否则高压电直接加在直流母线电容两端，会造成直流母线电容两端瞬间短路，产生很大的瞬间冲击电流，将可能导致电源、保险及直流母线电容等电路器件损坏。
2、因此，通常会在电机控制系统的主继电器（即电机控制系统中电机控制器高压输入前端的主继电器）处并联一路预充电路，对直流母线电容进行预充电。但电机控制器的主继电器易出现粘连故障，会造成直流母线电容两端瞬间短路，从而损坏电路器件。
3、上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现思路
1、本发明的目的在于，提供一种电机控制系统的保护装置及其控制方法和电机控制系统，以解决采用在电机控制系统的主继电器处并联一路预充电路对直流母线电容进行预充电的方案，在电机控制系统的主继电器出现粘连故障时会造成直流母线电容两端瞬间短路，从而损坏电路器件的问题，达到通过针对直流母线电容设置辅助预充电路（如在电机控制器等控制器单元中设置辅助预充电路），避免电机控制系统中高压配电单元异常的情况下直流母线电容两端短路而损坏器件，实现对直流母线电容的可靠保护的效果。
2、本发明提供一种电机控制系统的保护装置，所述电机控制系统，具有高压配电单元和控制器单元；所述高压配电单元，具有接入电路和主预充电路；所述控制器单元，具有直流母线电容和主控电路；所述电机控制系统的保护装置，包括：在所述控制器单元中设置辅助预充电路；其中，所述接入电路，设置在预设的直流电源的正端与所述主控电路的第一连接端之间，用于向所述控制器单元接入所述直流电源提供的直流电；所述主预充电路，与所述接入电路并联，用于在所述电机控制系统上电的情况下，控制所述直流母线电容进行充电；所述直流母线电容，连接在所述主控电路的第一连接端与所述主控电路的第二连接端之间，用于在所述直流母线电容自身充电完成后，向所述主控电路提供所述主控电路所需的母线电压；所述主控电路的第二连接端，连接至所述直流电源的负端；所述辅助预充电路，与所述直流母线电容串联、且与所述接入电路相连，用于在所述电机控制系统上电的情况下，若所述高压配电单元异常，则控制所述直流母线电容进行辅助充电；所述主控电路，用于基于所述直流母线电容提供的母线电压，控制被控电机运行。
3、在一些实施方式中，所述接入电路，包括：熔断器模块和主继电器模块；其中，所述熔断器模块和所述主继电器模块，串联在所述直流电源的正端与所述主控电路的第一连接端之间。
4、在一些实施方式中，所述主预充电路，包括：主预充继电器模块和主预充电阻模块；其中，所述主预充继电器模块与所述主预充电阻模块，串联在所述直流电源的正端与所述主控电路的第一连接端之间。
5、在一些实施方式中，所述辅助预充电路，包括：辅助预充电阻模块和辅助预充继电器模块；其中，所述辅助预充电阻模块与所述直流母线电容，串联在所述主控电路的第一连接端与所述主控电路的第二连接端之间，且所述辅助预充电阻模块与所述接入电路相连；其中，在所述接入电路包括主继电器模块的情况下，所述辅助预充电阻模块与所述主继电器模块相连；所述辅助预充继电器模块与所述辅助预充电阻模块并联。
6、在一些实施方式中，所述辅助预充电阻模块的阻值，与所述主预充电阻模块的阻值相等。
7、与上述装置相匹配，本发明再一方面提供一种电机控制系统，包括：以上所述的电机控制系统的保护装置。
8、与上述电机控制系统相匹配，本发明再一方面提供一种电机控制系统的保护装置的控制方法，包括：控制所述电机控制系统上电；在所述电机控制系统上电的情况下，结合控制所述接入电路、所述主预充电路和所述辅助预充电路以使所述直流母线电容充电；在所述直流母线电容开始充电的情况下，对所述直流母线电容进行充电的时间进行累计计时，得到所述直流母线电容的充电时间；并计算所述直流母线电容的充电时间阈值；确定所述直流母线电容的充电时间是否大于或等于所述直流母线电容的充电时间阈值；若确定所述直流母线电容的充电时间小于所述直流母线电容的充电时间阈值，则返回以继续结合控制所述接入电路、所述主预充电路和所述辅助预充电路以使所述直流母线电容充电；若确定所述直流母线电容的充电时间大于或等于所述直流母线电容的充电时间阈值，则确定所述控制器单元的直流母线的输入侧是否有预设电压范围的电压：若是则确定所述直流母线电容充电完成，结合控制所述接入电路、所述主预充电路和所述辅助预充电路以停止使所述直流母线电容充电；否则返回以继续控制所述电机控制系统上电。
9、在一些实施方式中，其中，结合控制所述接入电路、所述主预充电路和所述辅助预充电路以使所述直流母线电容充电，包括：在所述电机控制系统上电的情况下，在所述接入电路包括主继电器模块、所述主预充电路包括主继电器模块、所述辅助预充电路包括辅助预充继电器模块、且所述主继电器模块正常工作的情况下，控制所述主继电器模块断开、控制所述辅助预充继电器模块断开、并控制所述预充继电器模块闭合，以使所述直流母线电容开始充电；在所述电机控制系统上电的情况下，在所述接入电路包括主继电器模块、所述主预充电路包括主继电器模块、所述辅助预充电路包括辅助预充继电器模块、且所述主继电器模块出现粘连故障的情况下，控制所述辅助预充继电器模块断开，以使所述直流母线电容充电；和/或，结合控制所述接入电路、所述主预充电路和所述辅助预充电路以停止使所述直流母线电容充电，包括：在所述电机控制系统上电的情况下，在所述接入电路包括主继电器模块、所述主预充电路包括主继电器模块、所述辅助预充电路包括辅助预充继电器模块、且所述主继电器模块正常工作的情况下，在所述直流母线电容充电完成的情况下，控制所述辅助预充继电器模块和所述主继电器模块均闭合后，再控制所述预充继电器模块断开，以停止使所述直流母线电容充电；在所述电机控制系统上电的情况下，在所述接入电路包括主继电器模块、所述主预充电路包括主继电器模块、所述辅助预充电路包括辅助预充继电器模块、且所述主继电器模块出现粘连故障的情况下，在所述直流母线电容充电完成的情况下，控制所述辅助预充继电器模块闭合，以停止使所述直流母线电容充电。
10、在一些实施方式中，计算所述直流母线电容的充电时间阈值，包括：在所述接入电路包括主继电器模块、所述主预充电路包括主继电器模块、所述辅助预充电路包括辅助预充继电器模块、且所述主继电器模块正常工作的情况下，按以下公式，计算得到所述直流母线电容的充电时间阈值：
11、；
12、其中，t表示所述直流母线电容的充电时间阈值，n表示时间常数的倍数，c表示所述直流母线电容的电容值，在所述主预充电路包括主预充电阻模块的情况下r1表示所述主预充电阻模块的阻值，在所述辅助预充电路包括辅助预充电阻模块的情况下r2表示所述辅助预充电阻模块的阻值；和/或，在所述接入电路包括主继电器模块、所述主预充电路包括主继电器模块、所述辅助预充电路包括辅助预充继电器模块、且所述主继电器模块出现粘连故障的情况下，按以下公式，计算得到所述直流母线电容的充电时间阈值：
13、；
14、其中，t表示所述直流母线电容的充电时间阈值，n表示时间常数的倍数，c表示所述直流母线电容的电容值，在所述辅助预充电路包括辅助预充电阻模块的情况下r2表示所述辅助预充电阻模块的阻值。
15、由此，本发明的方案，通过针对电机控制系统中的高压配电单元和控制器单元（如电机控制器），控制器单元具有直流母线电容，高压配电单元中具有主预充电路用于在电机控制系统上电后对直流母线电容进行充电，在控制器单元中设置辅助预充电路用于在电机控制系统中高压配电单元异常的情况下在电机控制系统上电后对直流母线电容进行充电；从而，通过在控制器单元中针对直流母线电容设置辅助预充电路，避免电机控制系统中高压配电单元异常的情况下直流母线电容两端短路而损坏器件，实现对直流母线电容的可靠保护。
16、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
17、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
1.一种电机控制系统的保护装置，其特征在于，所述电机控制系统，具有高压配电单元和控制器单元；所述高压配电单元，具有接入电路和主预充电路；所述控制器单元，具有直流母线电容和主控电路；所述电机控制系统的保护装置，包括：在所述控制器单元中设置辅助预充电路；其中，
2.根据权利要求1所述的电机控制系统的保护装置，其特征在于，所述接入电路，包括：熔断器模块和主继电器模块；其中，
3.根据权利要求1所述的电机控制系统的保护装置，其特征在于，所述主预充电路，包括：主预充继电器模块和主预充电阻模块；其中，
4.根据权利要求1所述的电机控制系统的保护装置，其特征在于，所述辅助预充电路，包括：辅助预充电阻模块和辅助预充继电器模块；其中，
5.根据权利要求4所述的电机控制系统的保护装置，其特征在于，所述辅助预充电阻模块的阻值，与所述主预充电阻模块的阻值相等。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电机控制系统的保护装置，其特征在于，所述控制器单元，包括以下任一种：电机控制器、变频器、逆变器、以及电动汽车中的车载充电器。
7.一种电机控制系统，其特征在于，包括：如权利要求1至6中任一项所述的电机控制系统的保护装置。
8.一种如权利要求1至6中任一项所述的电机控制系统的保护装置的控制方法，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的电机控制系统的保护装置的控制方法，其特征在于，其中，
10.根据权利要求8或9所述的电机控制系统的保护装置的控制方法，其特征在于，计算所述直流母线电容的充电时间阈值，包括：
