多故障容錯(cuò)功能的新型逆變器拓?fù)溲芯?/h1>
續(xù)流二極管、直流側(cè)電容、濾波電感、濾波電容的工作失效率計(jì)算如下:

式中:MTTF為平均壽命;f(t)為失效分布密度。
由式(5)計(jì)算得新型逆變器的平均無(wú)故障時(shí)間為61.02萬(wàn)小時(shí),而四橋臂逆變器為21.49萬(wàn)小時(shí),新型拓?fù)渚哂泻艽髢?yōu)勢(shì)。
4 新型逆變器拓?fù)涞?a class="contentlabel" href="http://www.2s4d.com/news/listbylabel/label/容錯(cuò)">容錯(cuò)性能分析
4.1 單功率管故障下電路容錯(cuò)的實(shí)現(xiàn)
單個(gè)功率管發(fā)生故障,假如功率管Va1故障,首先利用快速故障診斷算法對(duì)故障進(jìn)行定位,由隔離電路迅速將故障管所在的橋臂整體從電路中切除,然后將a橋臂輸出切換到與其互補(bǔ)的A橋臂,A橋臂同時(shí)承擔(dān)兩個(gè)橋臂的電能輸出。
由于a臂缺失、A臂要同時(shí)對(duì)兩個(gè)橋臂供電,將會(huì)導(dǎo)致O1,O2兩點(diǎn)電位嚴(yán)重畸變,對(duì)逆變器的工作造成強(qiáng)大干擾,為此引入變結(jié)構(gòu)干擾抑制策略,改善逆變器輸出品質(zhì)。根據(jù)文獻(xiàn)中有關(guān)逆變器電磁干擾的研究,將a橋臂變壓器T1的輸入負(fù)端接至O2點(diǎn),使b,c橋臂與O1相連,A橋臂的兩個(gè)支路及B,C橋臂與O2相連,這樣,一方面與O1,O2相連的橋臂數(shù)均為偶數(shù),有利于相互消除共模干擾,另外可減少拓?fù)渲貥?gòu)給O1帶來(lái)的額外干擾。
4.2 多功率管故障下電路容錯(cuò)的實(shí)現(xiàn)
對(duì)于兩個(gè)功率管同時(shí)故障,當(dāng)兩個(gè)故障功率管位于同一橋臂時(shí),情況與單管故障相同,下面對(duì)雙管故障的其他幾種情況進(jìn)行分析研究:
①故障功率管位于上部的不同橋臂。假如故障的兩個(gè)功率管分別位于a,b兩橋臂上,首先將a,b兩臂從主拓?fù)渲星谐?,兩臂的輸出分別切至A,B兩臂,將a,b橋臂變壓器T1的輸入負(fù)端同時(shí)接至O2點(diǎn);②故障功率管位于上、下部的互補(bǔ)橋臂。以兩個(gè)功率管分別位于a,A兩橋臂為例進(jìn)行分析,這種情況較為復(fù)雜,不僅要重構(gòu)拓?fù)?,且要?duì)相關(guān)橋臂的控制信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)切換,但無(wú)需改變控制器結(jié)構(gòu);③故障功率管位于上、下部非互補(bǔ)橋臂。若故障管位于a臂和B臂,切除故障橋臂后,將a臂的輸出切至A臂,B臂的輸出切至b臂,變壓器側(cè)無(wú)需重構(gòu)。
當(dāng)三個(gè)故障功率管位于兩個(gè)橋臂時(shí),與雙管故障情況相同。此處對(duì)三管分別位于三臂的情況進(jìn)行分析,以a,b,c三臂故障為例,將橋臂a,b,c輸出分別切至A,B,C三臂,為減少拓?fù)渲貥?gòu)帶來(lái)的干擾,將a,b,c的變壓器輸入負(fù)端均接至O2。
續(xù)流二極管、直流側(cè)電容、濾波電感、濾波電容的工作失效率計(jì)算如下:

式中:MTTF為平均壽命;f(t)為失效分布密度。
由式(5)計(jì)算得新型逆變器的平均無(wú)故障時(shí)間為61.02萬(wàn)小時(shí),而四橋臂逆變器為21.49萬(wàn)小時(shí),新型拓?fù)渚哂泻艽髢?yōu)勢(shì)。
4 新型逆變器拓?fù)涞?a class="contentlabel" href="http://www.2s4d.com/news/listbylabel/label/容錯(cuò)">容錯(cuò)性能分析
4.1 單功率管故障下電路容錯(cuò)的實(shí)現(xiàn)
單個(gè)功率管發(fā)生故障,假如功率管Va1故障,首先利用快速故障診斷算法對(duì)故障進(jìn)行定位,由隔離電路迅速將故障管所在的橋臂整體從電路中切除,然后將a橋臂輸出切換到與其互補(bǔ)的A橋臂,A橋臂同時(shí)承擔(dān)兩個(gè)橋臂的電能輸出。
由于a臂缺失、A臂要同時(shí)對(duì)兩個(gè)橋臂供電,將會(huì)導(dǎo)致O1,O2兩點(diǎn)電位嚴(yán)重畸變,對(duì)逆變器的工作造成強(qiáng)大干擾,為此引入變結(jié)構(gòu)干擾抑制策略,改善逆變器輸出品質(zhì)。根據(jù)文獻(xiàn)中有關(guān)逆變器電磁干擾的研究,將a橋臂變壓器T1的輸入負(fù)端接至O2點(diǎn),使b,c橋臂與O1相連,A橋臂的兩個(gè)支路及B,C橋臂與O2相連,這樣,一方面與O1,O2相連的橋臂數(shù)均為偶數(shù),有利于相互消除共模干擾,另外可減少拓?fù)渲貥?gòu)給O1帶來(lái)的額外干擾。
4.2 多功率管故障下電路容錯(cuò)的實(shí)現(xiàn)
對(duì)于兩個(gè)功率管同時(shí)故障,當(dāng)兩個(gè)故障功率管位于同一橋臂時(shí),情況與單管故障相同,下面對(duì)雙管故障的其他幾種情況進(jìn)行分析研究:
①故障功率管位于上部的不同橋臂。假如故障的兩個(gè)功率管分別位于a,b兩橋臂上,首先將a,b兩臂從主拓?fù)渲星谐?,兩臂的輸出分別切至A,B兩臂,將a,b橋臂變壓器T1的輸入負(fù)端同時(shí)接至O2點(diǎn);②故障功率管位于上、下部的互補(bǔ)橋臂。以兩個(gè)功率管分別位于a,A兩橋臂為例進(jìn)行分析,這種情況較為復(fù)雜,不僅要重構(gòu)拓?fù)?,且要?duì)相關(guān)橋臂的控制信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)切換,但無(wú)需改變控制器結(jié)構(gòu);③故障功率管位于上、下部非互補(bǔ)橋臂。若故障管位于a臂和B臂,切除故障橋臂后,將a臂的輸出切至A臂,B臂的輸出切至b臂,變壓器側(cè)無(wú)需重構(gòu)。
當(dāng)三個(gè)故障功率管位于兩個(gè)橋臂時(shí),與雙管故障情況相同。此處對(duì)三管分別位于三臂的情況進(jìn)行分析,以a,b,c三臂故障為例,將橋臂a,b,c輸出分別切至A,B,C三臂,為減少拓?fù)渲貥?gòu)帶來(lái)的干擾,將a,b,c的變壓器輸入負(fù)端均接至O2。
評(píng)論