【摘 要】
:
由于电流滞环控制下的逆变器的输出电压波形不具备规律性,基于电压进行的故障诊断难以获得可靠的结果,本文提出了一种在电流滞环控制下逆变器功率管发生开路故障的基于电流进行在线诊断的方法及容错控制结构。在建立了精确的数学模型与基于电流滞环控制的三相桥式逆变电路仿真模型的基础上对不同工作状态下的输出电流波形进行了分析,通过分析发现了在故障时会出现输出电流及输出电流追踪指令电流的方向失效两个明显故障特征,利用
【机 构】
:
中南大学交通运输工程学院 长沙 410075 中南大学信息科学与工程学院 长沙 410075
【出 处】
:
2018第十二届中国电工装备创新与发展论坛暨第八届电工技术前沿问题学术论坛
论文部分内容阅读
由于电流滞环控制下的逆变器的输出电压波形不具备规律性,基于电压进行的故障诊断难以获得可靠的结果,本文提出了一种在电流滞环控制下逆变器功率管发生开路故障的基于电流进行在线诊断的方法及容错控制结构。在建立了精确的数学模型与基于电流滞环控制的三相桥式逆变电路仿真模型的基础上对不同工作状态下的输出电流波形进行了分析,通过分析发现了在故障时会出现输出电流及输出电流追踪指令电流的方向失效两个明显故障特征,利用其可以对功率管开路故障在极短时间内进行诊断并定位,在获得故障发生准确位置后可对其进行容错控制结构的投切。该诊断方法诊断时间短、简单易行、不需要获取系统控制信号及装设额外传感器,容错控制结构成本较低,安装方便,容错效果良好。本文最后通过dSPACE实验平台对本文所提诊断方法及容错控制结构的有效性、可靠性及局限性进行了验证与分析。
其他文献
为了提高三相无桥PFC工作时的可靠性与安全性,通过分析其开路故障机理和故障特征,并针对该变换器故障状态种类较多且状态样本稀疏等问题,提出了一种基于近邻算法的无桥变换器开路故障诊断策略。该策略以三相输入电流作为故障特征量,经坐标变换和相似性分析对各状态的已知样本进行优化,采用基于标准化曼哈顿距离的近邻算法进行故障模式识别。仿真和实验结果显示,该诊断策略能够实现以较高采样速率,对无桥变换器进行在线的实
本文提出了一种拓扑变换型LLC-C谐振软开关直流变换器.它成功将两种简单谐振结构结合,利用辅助开关管控制变换器的等效电路结构.在额定工作条件下,变换器工作在LLC模式,实现高效率运行;在输入电压偏高时,自动切换至LCCL模式,以在获得较宽电压增益范围的同时仍维持较高效率.进一步,对电路的损耗分布情况进行了分析计算,选取两种模式效率曲线相交处为模式切换最佳点,为变换器工作模式设计提供了理论依据.最后
在低速和零速条件下,通常采用旋转高频电压注入法来实现对内置式永磁同步电机(IPMSM)的无传感器控制。然而d、q轴磁路之间交叉饱和效应的存在,会给IPMSM无传感器控制系统带来转子位置估计误差,并且该误差与d、q轴动态电感以及交叉饱和动态电感有关。为了克服磁路饱和与交叉饱和效应对动态电感及转子位置估计的影响,提出了相应的分步动态电感辨识方法和转子位置估计误差补偿策略。在采用d轴高频电压注入法离线获
本文首先对七电平有源中点钳位型(Seven-level active neutral-point-clamped,ANPC-7L)双PWM变流器系统及ANPC-7L单相桥臂开关状态进行了介绍,然后针对变流器运行前的电容电压预设置需求,给出了一种分段同步预充电方法,接着对变流器运行时的电容电压控制策略进行了研究,分别给出了悬浮电容、辅助换流电容及直流母线电容电压的控制方法,最后本文在一台380 V/
为减小移相变压器的体积,提出了一种基于电力电子移相变压器的12脉波整流器拓扑。在该拓扑中,工频交流电压通过电力电子变换器转换成高频电压,经高频移相变压器进行移相后,进入两组三相二极管整流桥,从而完成整流的功能。分析了电力电子移相变压器的工作原理,并给出其尺寸参数;研究了高频状态下三相二极管整流桥的工作模态;推导出输入电流和负载电压的数学表达式。仿真和实验均表明,使用该技术后,变压器的体积可减小至工
采用电力电子牵引变压器取代传统工频变压器可实现高速列车牵引变压器小型化、轻量化的目标。针对由级联H桥变换器和LLC谐振变换器组成的电力电子牵引变压器,首先研究了级联H桥变换器的电压电流双闭环控制策略,分析了LLC谐振变换器功率反向流动的工作原理及变换器增益特性,提出了采用变频控制实现功率双向流动的控制方法。为解决系统的功率平衡问题,提出了一种基于LLC谐振变换器的功率平衡控制策略。该方法前级级联H
本文提出了一种原边控制的Buck-Flyback单级功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器LED驱动电路,分析了其主电路的工作原理和原边恒流控制策略的原理。它由共用一个开关管的前级Buck变换器和后级Flyback变换器级联而成,前级Buck变换器实现PFC功能,后级Flyback变换器实现DC-DC恒流输出。该LED驱动电路无需使用光耦和副边电流采样电路,仅
随着对高电压增益特性需求的不断增长,传统的boost电路由于过大的占空比已不再适用.本文通过两个二极管、三个电容和一个变压器的集成,提出了一种改进型SEPIC电路.通过采用平面磁性元件,磁芯的体积不会增加.同时获得了较高的电压增益和较低的电压应力.此外,实现了开关管的零电压开通(ZVS),有效降低了由开关频率的增加而带来的开关损耗.文章详细介绍了所提变换器的工作原理和参数设计过程,并制作了80W的
为提高模块化多电平变换器的可靠性,提出了一种具有上下开关管直通能力的子模块拓扑结构,该拓扑结构由半桥电路、箝位电路和能量转移电路三部分组成。箝位电路保证了子模块电压的稳定输出,能量转移电路保证了子模块电容的充放电平衡。该拓扑结构不仅允许上下开关管直通,而且不需要电容电压平衡控制策略,具有自平衡能力,简化了系统的结构和软件计算量,提高了可靠性。文中介绍了子模块电路构成、工作原理及控制方法。基于五电平
针对三相单级全桥功率因数校正(PFC)变换器的电压尖峰问题,提出一种基于无源箝位方式的抑制策略。与已有的基于无源缓冲方式的电压尖峰抑制策略相比,采用所提无源箝位方式的PFC变换器电压尖峰抑制效果更好,并且各开关管附加电流应力更小。详细分析了采用所提无源箝位方式PFC变换器的工作原理,以及箝位电路中集成变压器的作用机理。在此基础上,对所提箝位电路的关键参数进行分析,并归纳了该箝位电路的设计原则。最后