多电平功率变换器状态监测系统及功率器件损耗计算方法技术方案
【技术实现步骤摘要】
多电平功率变换器状态监测系统及功率器件损耗计算方法
本专利技术属于多电平功率变换器
，尤其是一种多电平功率变换器状态监测系统及功率器件损耗计算方法。
技术介绍
随着电力电子能量变换领域(如功率变换器和电机传动等)中IGBT模块的广泛应用，IGBT模块的可靠性变得越来越重要。究其原因，主要有以下两点：(1)IGBT模块是电力电子系统实现换流的最重要部件，因而其工作的条件比较恶劣，且较容易发生故障；(2)在大功率电力电子变换器中，功率器件、系统和设备的体积将变得越来越小，这使得不断增加单位功率密度的系统的散热问题变得日益突出。因而，电力电子系统热性能的研究已经成为了亟待解决的问题。以往大部分的研究成果主要倾向于研究如何提高系统的功率密度，而研究功率器件或者电力电子系统的发热和散热问题较少。所以，不难得出以下结论，电力电子系统的工作性能的优劣既与其拓扑结构的形式和控制策略的选择等因素有关，又与其功率器件或系统的热性能有关。在多电平功率变换器中IGBT和二极管作为开关工作，不断地转换各种静态和动态循环的状态。在这种情况下就会产生功耗或者能量成分的损失，它们构成了半导...
【技术保护点】
一种多电平功率变换器状态监测系统，其特征在于：包括系统控制器、门极电压同步采样模块、集‑射极电压/电流同步采样模块、底板温度采样模块、驱动信号触发与封锁模块；所述门极电压同步采样模块、集‑射极电压/电流同步采样模块、底板温度采样模块的输入端与多电平功率变换器相连接分别采集门极电压、集‑射极电压和底板温度，所述门极电压同步采样模块、集‑射极电压/电流同步采样模块、底板温度采样模块的输出端与系统控制器相连接，所述系统控制器输出控制信号给驱动信号触发与封锁模块，所述驱动信号触发与封锁模块与多电平多电平功率变换器相连接。
【技术特征摘要】
1.一种多电平功率变换器状态监测系统，其特征在于：包括系统控制器、门极电压同步采样模块、集-射极电压/电流同步采样模块、底板温度采样模块、驱动信号触发与封锁模块；所述门极电压同步采样模块、集-射极电压/电流同步采样模块、底板温度采样模块的输入端与多电平功率变换器相连接分别采集门极电压、集-射极电压和底板温度，所述门极电压同步采样模块、集-射极电压/电流同步采样模块、底板温度采样模块的输出端与系统控制器相连接，所述系统控制器输出控制信号给驱动信号触发与封锁模块，所述驱动信号触发与封锁模块与多电平多电平功率变换器相连接。2.根据权利要求1所述的多电平功率变换器状态监测系统，其特征在于：所述系统控制器系统控制器内置有信号处理及故障转换模块以及与信号处理及故障转换模块相连接的第一模数转换模块、第二模数转换模块、第三模数转换模块、控制信号输出模块；所述第一模数转换模块、第二模数转换模块、第三模数转换模块分别与门极电压同步采样模块、集-射极电压/电流同步采样模块、底板温度采样模块相连接，所述控制信号输出模块与驱动信号触发与封锁模块相连接。3.根据权利要求1所述的多电平功率变换器状态监测系统，其特征在于：所述门极电压同步采样模块由门极电压同步采样电路及第一信号调理模块连接构成，所述门极电压同步采样电路输入端与多电平功率变换器相连接相连接，所述第一信号调理模块输出端与系统控制器相连接。4.根据权利要求1所述的多电平功率变换器状态监测系统，其特征在于：所述集-射极电压/电流同步采样模块由集-射极电压同步采用电路及第二信号调理模块连接构成，所述集-射极电压/电流同步采样电路输入端与多电平功率变换器相连接相连接，所述第二信号调理模块输出端与系统控制器相连接。5.根据权利要求1所述的多电平功率变换器状态监测系统，其特征在于：所述底板温度采样模块由底板温度采样模块、温度变换模块及第三信号调理模块依次连接构成，所述底板温度采样电路输入端与多电平功率变换器相连接相连接，所述第三信号调理模块输出端与系统控制器相连接。6.根据权利要求1所述的多电平功率变换器状...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙强，吕海英，李谨，杜艳红，张伟玉，许环涛，陈姞君，马少华，
申请(专利权)人：天津农学院，
类型：发明
国别省市：天津,12
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