晶体管桥式自激逆变器功率管发热问题的探讨

介绍了晶体管桥式自激逆变器的工作原理，由此分析了功率管发热的原因，并提出了一种改善功率管发热的有效方法。通过实验分析，说明了该方法的可行性和广阔的应用前景。     

基于模糊逻辑的三电平T型逆变器故障诊断研究

三电平T型逆变器由于具有较低损耗、较少元件数量和较高耐压等级而被广泛应用.但其功率开关管因其高频工作,容易出现故障.发生功率管开路故障后,交流侧输出的畸变电流会对电网产生损害.因此,其功率管的开路故障诊断显得尤为重要.本文提出一种模糊逻辑方法诊断三电平T型逆变器功率管开路故障.该方法对三相电流值求均方根,用来判断功率管开路故障是否发生.如果发生故障,将逆变器输出的三相电流平均值模糊化、模糊推理、反模糊化后实现故障定位.根据建立的适当模糊规则,可以对三电平T型逆变器功率管单管、双管开路故障精确定位.     

基于电压残差的三相逆变器故障诊断

针对三相逆变器开路故障诊断问题,研究了一种具有动态参考量的电压残差故障诊断方法。利用逆变器闭环控制系统现有的相电压采样信号,将延迟一个周期的相电压波形作为动态参考,与当前的相电压信号进行比较得到电压残差波形,通过设置合理的故障检测阈值,实现逆变器开关管开路故障的准确诊断。仿真结果验证了该方法具有抗不平衡负载和负载突变干扰的能力,且诊断时间小于一个周期,具有容易实现、无需增加硬件的优点。     

基于小波包和支持向量机的逆变器故障诊断

针对逆变器功率元件经常出现的开路故障,提出一种基于小波包分解和支持向量机的故障诊断方法。利用小波包对逆变器输入电流进行分解,获得电流信号的各层细节系数、能量以及偏移量。对分解得来的参数进行相应的归一化处理,得到逆变器功率开关元件不同故障状态下的故障特征。将其各自作为多分类支持向量机的输入量来训练多分类支持向量机。通过模拟实验证明,该方法在诊断和定位故障上具有较高精度和效率。     

基于中点电流的ANPC逆变器故障诊断策略与容错控制

有源中点箝位型(ANPC)逆变器具有输出波形畸变率低、传输效率高等优点,获得了广泛的应用,但大量的开关器件降低了逆变器的可靠性.分析了三电平ANPC逆变器在不同开关器件开路故障下的电流路径,得到不同故障下输出电平及输出电压空间矢量的变化情况.结合各矢量作用下中点电流与输出电流的关系,提出了一种基于中点电流的故障诊断方法...     

一种UPS逆变器分析和设计

本文设计了一种UPS逆变器系统.系统主电路采用双半桥结构,输出电压波形主谐波次数高,使得交流滤波器体积重量得到了有效的改善,系统控制电路采用PWM控制和序列脉冲控制相结合的方式,能准确地完成功率管要求的触发功能.在系统分析过程中,将功率管和磁耦合器件作适当的简化处理,通过机辅分析总结出各种工作状态下电路参数对输出特性的影响,并以此为依据选择和设计主电路各元器件的参数.     

基于希尔伯特-黄变换的车用逆变器开路故障检测方法

针对车用变频驱动系统中逆变器开路故障,采用直流侧电流频谱作为故障特征量进行故障诊断;并引入希尔伯特-黄变换(HHT)作为频谱分析工具,将该方法延伸到非平稳信号的频谱分析中。通过对稳态、动态两种工况下单管开路故障和单相开路故障两种故障模式的研究,结果表明:该方法能够在稳态和动态工况下可靠提取出直流侧电流信号中隐含的故障特征量,适用于车用工况。     

辅助谐振变换极逆变器的中点电压稳定控制策略

辅助谐振变换极逆变器（ARCP）在高频大功率领域具有高效率和低损耗的优势。然而实际应用中,中点电压偏移问题会使ARCP软开关失败率增加。文中针对ARCP母线分压电容中点电压偏移以及中点电压偏移导致的主开关管零电压开通失败的问题,提出了一种中点电压自抗扰控制策略。分析了母线电容等效串联电阻（ESR）对中点电压和交流侧电压的影响,建立了可变时序控制模式下包含母线电容ESR的中点电压模型。在此基础上设计了中点电压自抗扰控制器,利用辅助管控制过充电调节时间,实现了三相辅助支路谐振电感电流平衡,达到了中点电压稳定、主开关管零电压开通和提高逆变器效率的目标。与PI控制模式下97.0%的逆变器效率相比,自抗扰控制模式在最大功率下可达97.5%的逆变器效率。该控制策略无需改变电路结构,易于实现。仿真和实验结果验证了所提控制策略的有效性。     

基于PCA-BLS的逆变器故障诊断

为了确保电气设备的安全可靠运行,提出基于主成分分析法与宽度学习系统的逆变器故障诊断方法.利用主成分分析法对逆变器输出的电流信号进行处理,提取信号特征;构建宽度学习系统,并编写不同故障模式下的故障编码;利用不同故障模式下的信号特征对宽度学习系统进行训练,利用网络输出编码实现故障分类.仿真结果表明,该研究方法在诊断准确率及...     

基于BP神经网络的三相逆变器故障诊断研究

针对三相桥式逆变电路为研究对象,建立了仿真模型,并对逆变器主电路开关器件的开路故障进行仿真,提出了基于BP神经网络的故障诊断方法,确定了网络的结构和参数,并以此训练网络.仿真试验结果表明,该神经网络具有很好的故障识别能力,所选择的基于BP神经网络的三相逆变器故障诊断系统是可行的.     

基于三电平中点箝位逆变器的高压变频调速器

针对目前工业应用中对高压大容量变频调速装置的迫切需求,设计并实现了一种基于集成门极换向晶闸管(IGCT)器件的新型6kV/1800kVA高压变频调速器。其中交流输入侧采用移相变压器隔离的24脉冲整流电路以保证输入侧功率因数大于0.96;中间直流环节直流电压为10kV;逆变部分采用三电平中点箝位(NPC)电压型逆变器,并采用2只4.5kV的IGCT器件串联运行,逆变器输出线电压为6kV。NPC逆变器采用变频特定消谐脉冲宽度调制(SHE-PWM),且输出采用LC滤波器来减小dv/dt及谐波畸变率。装置采用IGCT作为电子开关取代传统的快速熔断器进行快速的桥臂过电流保护。装置试验表明这种高压变频器具有很好的性能及可靠性。     

电枢绕组断路故障对永磁风力发电机电磁场的影响

以一台1.5 MW、并联支路数为4的分数槽永磁风力发电机为例,建立了永磁风力发电机的二维场路耦合有限元电磁场计算模型,对比分析了永磁风力发电机带额定负载运行过程中,发生电枢绕组支路断路和单相断路两种断路故障对电机电磁场的影响.研究了两种断路故障下电机气隙磁密各次谐波、支路电流及转子表面所受电磁力密度的变化规律,为永磁同步风力发电机电枢绕组断路故障诊断提供了理论依据.     

基于MATLAB的三电平逆变器SVPWM仿真研究

介绍三相三电平二极管中点钳位逆变器(NPC)的拓扑结构,分析三电平逆变器的优点.针对逆变器控制特点,利用空间电压矢量控制算法(SVPWM)灵活性的优势,在Simulink工具箱中搭建SVPWM控制算法仿真模型;该算法与异步电机相结合,仿真结果表明,交流测电压正弦波形度良好,扇区判断结果正确,最后给出了系统仿真模型,为实际控制系统设计和调试提供了理论依据.     

虚拟阻抗的无电压传感器并网逆变器控制

接口阻抗可以滤除谐波,但接口阻抗和电压传感器会增加系统的体积、功率损耗以及复杂性。针对上述问题,提出了基于虚拟阻抗的无电压传感器控制方案,来实现逆变器并网。文章对逆变器系统模型和虚拟阻抗的实现原理进行了阐述,提出了一种基于虚拟阻抗的控制方法,以实现无接口阻抗和无交流电压传感器控制,在启动时使用电流传感器同步,为了降低系统的复杂性,只使用虚拟电阻进行自同步的方法。通过将Matlab/simulink仿真和实验对结果进行了对比,验证了这些方法的稳定性和动态特性。     

基于电流信号的桥式逆变电路中互锁保护电路的设计

介绍了全桥逆变电路的工作方式。讨论分析了绝缘栅双极晶体管IGBT(Insulated-Gate Bipolar Transistor)在实际无源逆变电路中可能存在的直通现象,提出了除用软件实现死区和延时之外的解决方法。通过电流传感器和组合逻辑电路实现桥臂上IGBT的互锁功能,在硬件上实现防直通的策略。给出了详细的电路,对正常工作和短路故障时的原理进行了分析。该设计弥补了软件方法的不稳定性,提高了电路的可靠性和安全性。     

基于TMS320LF2407A的电力逆变器研制

DSP数字化控制逆变器,简化了控制电路,使控制功能灵活性得到改善.选用TI公司的TMS320LF2407A数字信号处理器作为电力逆变器的控制核心,取代以往传统的模拟控制方式,实现了闭环控制算法.完成了硬件系统和软件算法的完整设计,设计出一台50 Hz、1 kVA的样机,并进行实验验证,逆变器空载和满载时输出电压总谐波含量THD〈5%,结果表明该系统性能良好.     

基于SVPWM的Z源三电平逆变器升压能力分析

单级结构的Z源三电平中点钳位式逆变器将升压和逆变两个环节结合在一起,结构简单且效率高．文章对这种逆变器的空间矢量脉宽调制（SVPWM）方法进行了分析,指出逆变器在这种脉宽调制方法的作用下升压因子和调制因子存在相互制约的关系,从而限制了电压增益的最大值,影响了逆变器的升压能力,需进一步改进．仿真结果证明了理论分析的正确性．     

一种大功率无刷直流电机控制器的研究

针对某雷达天线方位驱动电机,从工程应用方面出发,分析了电磁感应传感器型无刷直流电机的运行原理,并基于高电压、大功率PWM技术,提出了一种大功率无刷直流电机的驱动控制器.     

基于DSP的双闭环控制系统逆变器

给出了一种以高性能控制器DSP为核心,采用电压电流双闭环控制的逆变器系统。经实验证实,该系统具有体积小、稳态精度高、动态响应快等优点。     

电流控制神经网络逆变控制器的设计与实现

介绍了一种基于多层前向神经网络的电流控制逆变器，给出了神经网络及逆变器的具体实现方法与设计．为了提高神经网络的学习训练速度，笔者采用具有较快收敛速度的递推最小二乘算法（ＲＬＳ）用于网络权值的训练．应用研究表明该逆变器较传统逆变器具有动态响应速度快，静态精度较高等优点．