三电平逆变器的功率管开路故障诊断

三电平逆变器的功率管开路故障诊断作者：汤清泉，颜世超，卢松升，刘正之作者单位：汤清泉,颜世超,刘正之(中国科学院等离子体物理研究所,安徽省,合肥市,230031)，卢松升(中国人民解放军炮兵学院远程火炮和兵器工程系,安徽省,合肥市,230031)刊名：中国电机工程学报英文刊名：PROCEEDINGSOFTHECHINESESOCIETYFORELECTRICALENGINEERING年，卷(期)：2008，28(21)被引用次数：4次参考文献(15条)1.徐德鸿,马皓.电力电子装置的故障自动诊断fM].北京:科学出版社.2001.2.刘风君.正弦波逆变器[M].北京:科学出版社.2002.3.王正仕,陈辉明,吴益良,等.IGBT过流保护方法的研究[J].浙江大学学报:自然科学版,1997.31(1):42-49.WangZhengshi,ChenHuiming,WuYiliang,etal.ThestudyofIGBTovercurrentprotectionmethods[J].JournalofZhejiangUniversity:NaturalScience.1997,31(1):42-49(inChinese).4.吴小华,史忠科,张晓斌.基于DSP三相逆变电路在线故障诊断研究设计[J].电力电子技术.2004,38(2):37-39.WuXiaohua,ShiZhongke,ZhangXiaobin.On-linefaultdiagnosisresearchanddesignfor3-phaseinverterbasedonDSP[J].PowerElectronics,2004,38(2):37-39(inChinese).5.吴小华,史忠科.三相SPWM逆变电源故障检测与诊断的仿真研究[J].系统仿真学报,2004,16(7):1512-1515.WuXiaohua,ShiZhongke.Simulationstudyoffaultdetectionanddiagnosisonthree-phasesine-PWMinverter[J].JournalofSystemSimulation,2004,16(7):1512-1515(inChinese).6.马皓,韩思亮.电力电子设备远程监控与故障诊断系统设计[J].电力系统自动化,2005,29(2):50-55.MaHao,HanSiliang.Designofremotemonitoringandfaultdiagnosissystemforpowerelectronicequipment[J].AutomationofElectricPowerSystems,2005,29(2):50-55(inChinese).7.梁虹,王艳秋.基于粗糙集一神经网络的三相SPWM逆变电路故障诊断研究[J].辽宁工学院学报,2005,25(6):351-353.LiangHong,WangYanqiu.Studyoffaultdiagnosisonthree-phasesine-PWMinverterbasedonroughset-neuralnetworksystem[J].JournalofLiaoningInstituteofTechnology,2005,25(6):351-353(inChinese).8.FilippettiF,FranceschiniG,TassoniC,etal.RecentdevelopmentsofinductionmotordrivesfaultdiagnosisusingAItechniques[J].IEEETransactionsonIndustrialElectronics,2(1(10,47(5):994-1004.9.肖岚,李睿.逆变器并联系统功率管开路故障诊断研究[J].中国电机上程学报,2006,26(4):99-104.XiaoLan,LiRui.Researchonopen-circuitfaultdiagnosisoftransistorininverterparallelingsystem[J].ProceedingsoftheCSEE,2006,26(4):99-104(inChinese).10.PeugetR,CourtineS,RognonJP.FaultdetectionandisolationonaPWMinverterbyknowledge-basedmodel[J].IEEETransactionsonIndustryApplications,1998,34(6):1318-1326.11.王胜东.一种基于电流矢量轨迹的PWM逆变器故障诊断方法[J].变频器世界,2004,(3):41-43.WangShengdong.FaultdiagnoseonaPWMinverterbasedoncurrenttrajectories[J].TheWorldofInverters,2004,(3):41-43(inChinese).12.赖才金,姜建国.ASVG主回路GTO或续流管故障诊断方法[J].清华大学学报:自然科学版,1999,39(3):107-110.LaiCaijin,JiangJianguo.NovelschemeforfaultdiagnosisofGTOsanddiodesinASVGmaincircuit[J].JournalofTsinghuaUniversity:Sci&Tech,1999,39(3):107-110(inChinese).13.崔博文,周继华,谢琳.PWM逆变器主电路故障诊断研究[J].电工技术杂志.2001,(7):4-7.CuiBowen,ZhouJihua,XieLin.FaultdiagnosestudyonPWMinverter[J].ElectrotechnicalJournal,2001,(7):4-7(inChinese).14.刘正之,李瑞来,卢松升,等.EAST超导托克马克核聚变试验装置高功率快速控制电源[C].第三届特种电源技术学术交流会论文集,中国,绵阳,2006.LiuZhengzhi,LiRuilai,LuSongsheng,etal.Thehigh-powerfastcontrolpowersupplyinEASTsuperconductingTokamak[C].Proceedingsofthe3rdConferenceofSpecialPowerTechnology,Mianyang,China,2006(inChinese).15.宋文祥,陈国呈.三电平中点箝位式逆变器SVPWM方法的研究[J].电工电能新技术,2004,23(4):30-33.SongWenxiang,ChenGuocheng.StudyonSVPWMmethodforthree-levelneuwal-point-clamped(NPC)inverter[J].AdvancedTechnologyofElectricalEngineering＆Energy,2004,23(4):30-33(inChinese).相似文献(10条)1.期刊论文孟永庆.苏彦民.刘正.MENGYong-qing.SUYan-min.LIUzheng三电平中点箝位整流器系统建模及基于李亚普诺夫直接法的控制方法研究-中国电机工程学报2005,25(24)该文首先建立了基于开关函数的三相四线三电平中点箝位(NPC)电压型整流器的数学模型,分析了它的工作原理.并在Lyapunov稳定性理论的基础上,提出了一种新的三相四线三电平中点筘位PWM整流器非线性控制方法.该方法具有大范围渐进稳定,动态响应快的优点,并且通过设计新的三电平PWM调制方法,有效地解决了由现有三电平SPWM调制方法引入的直流母线中点电位存在三次波动的问题.系统仿真验证了该数学模型的正确性,以及基于Lyapunov直接法设计的非线性控制器的有效性.2.学位论文吴吉良UPS三电平数字化整流器的研究设计2005数字控制技术因具有高度集成化的控制电路，精确的控制精度以及稳定的工作性能，如今已成为功率电力电子学的一个发展方向；近年来人们对电力电子装置的电压等级和功率等级的要求不断提高，多电平变换器作为顺应这一潮流的一种解决方案，正受到越来越多的关注。随着对绿色用电器要求的不断增强，开发无谐波污染的用电器已是电力电子领域内的共识，因而对功率因数校正的研究成为一个热点。本文正是从这三个方面找到了一个应用的契合点，将可用于高压、大容量多电平技术用于功率因数校正，并基于TMS320LF240DSP芯片实现了其数字化控制。本文首先分析了三电平整流器的系统结构、来源及其工作原理；建立了系统的低频和高频数学模型；根据系统的数学模型给出了其数字化控制方案，设计了电压环和电流环数字化PI调节器，并结合理论分析和实际调试对其参数进行了优化整定，进行了仿真分析：随后阐述了其硬件电路设计，检测保护电路设计；并基于TMS320LF240给出了其数字化实现。最后，将实验样机用到20kVAUPS中，实验结果表明该设计有良好的性能、较低的成本、效率高等特点，有着很好的实用价值。本课题研究内容对进一步提高三相电压型三电平PWM整流器的性能具有重要的理论和实际意义。3.期刊论文张颖超.赵争鸣.鲁挺.ZHANGYingchao.ZHAOZhengming.LUTing基于RTW的三电平双PWM变换器控制系统设计-电力自动化设备2009,29(10)以DSP为核心的电力电子与电力传动控制系统软件编写复杂,不便于实验,为此提出了一种基于Matlab/Simulink及实时代码生成工具RTW(Real-TimeWorkshop)的电力电子与电力传动控制系统软件的设计方法.首先在Simulink下搭建控制系统模型,进行相应仿真完善,验证控制算法,根据目标DSP型号添加相应DSP内核、外设并设置控制参数,然后直接将模型转化为相应DSP的C源代码,在相应的硬件平台支持下即可完成相关实验.介绍了仿真及生成代码模型在构建时的流程和关键问题,并按照该方法对一种以TMS320F2812为控制系统核心的新型中点箝位三电平双PWM变换器控制策略进行了仿真和实验.结果证明在该方法下完成的仿真和实验结果基本一致.4.学位论文王婷婷单相三电平功率因数校正器的研究2004随着大量电力电子装置的普及使用,其对电网造成日益严重的谐波污染问题,各国都对电力电子装置的功率因数制定了严格的标准,因此,对功率因数校正(PFC)电路的拓扑结构和控制技术的研究,是近年来电力电子技术领域的研究热点.同时,人们对电力电子装置的电压等级和功率等级的要求不断提高,多电平变换器作为顺应这一潮流的一种解决方案,正受到越来越多的关注.该文在上述两个电力电子技术研究的热点中找到一个应用的结合点,提出了一个新颖的单相三电平PFC电路拓扑以及控制方法.该文首先对单相PFC技术的现状和各种主要的拓扑进行了分析、综合、总结,指出了各自的优缺点和适用范围,介绍了PFC发展的新方向,从而引出了课题的背景及意义.其次从基本的三电平开关单元出发,推导出一族非隔离的三电平变换器拓扑,并进行了改进使之成为具有均压功能的三电平电路.对boost三电平PFC电路的几个工作模态、控制方法作了详细介绍,并且建立了空间状态方程对其进行建模,分析了稳态工作过程.在控制方法上,采用了一种较为新颖的PWM控制,三个控制信号分别控制功率因数校正、三电平工作区域和中点电压平衡.通过逻辑查表电路来实现这三个控制信号的逻辑关系.在控制实现方面,模拟芯片与可编程逻辑芯片共同使用,运用可编程逻辑器件来实现复杂的逻辑电路,简化了电路的硬件设计,提高了系统工作的可靠性.上面推导出的非隔离三电平电路,由于输入输出不共地,控制方法较为复杂,限制了它的使用范围.该文对这种电路进行了改进,推导出一族输入输出共地的三电平电路.使用交错控制的方法来实现三电平,并且可以达到均压