一种CRH3型动车组牵引逆变器IGBT开路故障诊断方法技术

本发明专利技术公开了一种CRH3型动车组牵引逆变器IGBT开路故障诊断方法，其主要步骤包括：1)采集逆变器输出的三相电流；2)采用谱峭度对三相电流进行故障检测，若发生开路故障，分别采用谱峭度和希尔伯特‑黄变换对故障桥臂进行诊断；3)在确定故障桥臂的基础上，计算故障后下一个周期电流的直流分量实现故障管的定位。本发明专利技术方法不仅可以在任意一个或者两个IGBT发生故障时准确地实现对故障检测和定位，而且不需要额外的传感器等电子设备，操作简单易行。

【技术实现步骤摘要】
一种CRH3型动车组牵引逆变器IGBT开路故障诊断方法
本专利技术涉及牵引传动领域，特别是涉及一种CRH3型动车组牵引逆变器IGBT开路故障诊断方法。
技术介绍
高速列车的运行由于受到复杂可变的环境影响，传感器和逆变器中功率器件极其容易发生故障，严重威胁列车的运行安全。其中，半导体功率器件是电力电子转换器中最脆弱的部件，主要包括开路故障和短路故障。短路故障已经有许多基于硬件的成熟解决方案。一旦IGBT管发生开路故障时，由于电机仍可以在异常状态下运行一段时间，不仅故障难以查找，而且还导致系统的额外故障和损坏。因此，及时对开路故障诊断具有极其重要的意义。目前，对于牵引逆变器IGBT开路故障，已有一些基于信号的方法。这些方法主要可以分为两大类：基于电流和基于电压。基于电流的方法采集电流量进行处理，利用傅里叶变换，直流分量等方法进行故障分析和识别。但是有些方法并不能完全地对单、双管故障进行检测与定位，进而导致无法及时采取有效措施来避免损失的扩大和事故的发生。基于电压的方法采集电压量，构造残差获取特征，在硬件电路上进行故障分析和识别。但这类方法需要额外的电子器件，实际操作复杂。
技术实现思路
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【技术保护点】
一种CRH3型动车组牵引逆变器IGBT开路故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：采集逆变器输出的三相电流；步骤2：采用基于崔‑威廉斯分布的谱峭度进行检测，得到随频率变化的谱峭度图，并选取各自谱峭度的平均幅值

【技术特征摘要】
1.一种CRH3型动车组牵引逆变器IGBT开路故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：采集逆变器输出的三相电流；步骤2：采用基于崔-威廉斯分布的谱峭度进行检测，得到随频率变化的谱峭度图，并选取各自谱峭度的平均幅值作为特征值；若其中至少一个大于某个阈值K时，则判定发生开路故障，其中，i＝A、B或C；步骤3：若发生开路故障，根据三相逆变器电流的峭度平均值呈现的规律，通过选取合适阈值K1、K2，检测该故障是否为单个IGBT管故障或单相故障，其中，K1小于K2；当只存在一个K1＜Ki＜K2时，则判定为单个IGBT管故障，且峭度值满足条件的电流所在桥臂发生故障，其中，i＝A、B或C；当只存在一个K2＜Ki时，则判定为单相故障，且同样峭度值满足条件的电流所在桥臂发生故障，其中，i＝A、B或C；若不满足步骤3的故障条件，则判定为处于不同桥臂的两个IGBT管故障；步骤4：采用集合经验模态分解方法对三相故障电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志刚，林双双，胡珂珽，胡冉冉，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川,51