采用三相全桥变换器开关磁阻发电机的可靠性评估方法技术

本发明专利技术公开了一种新型采用三相全桥变换器开关磁阻发电机的可靠性评估方法，创建了功率变换器的cauer热模型，可以快速准确的获取功率变换器上不同位置处的器件结温，从而可以准确获取器件的失效率。为了提供系统的准确性并简化可靠性评估的复杂度，该方法采用1

【技术实现步骤摘要】
采用三相全桥变换器开关磁阻发电机的可靠性评估方法


[0001]本专利技术提出了一种对采用三相全桥功率变换器控制的开关磁阻发电机的可靠性评估方法，该种方法考虑了功率变换器不同的热应力和电机本身较强的容错能力，对开关磁阻电机驱动系统的可靠性精确度进一步提高，便于驱动系统的定时维护，提高了驱动系统的可靠性。

技术介绍

[0002]在第一次工业革命后，煤、石油、天然气等一次能源的大量开采和使用，在促进世界经济不断发展和生活水平不断提高的同时，也造成了全球范围内严重的环境污染问题和严峻的能源危机。因此，为了资源和环境的可持续发展，世界各国越来越加强对太阳能、风能、潮汐能等新能源的研究和开发，其中，风能具有储能丰富、清洁可再生等优点，风电技术发展迅速，风力发电机也越来越广泛的应用。开关磁阻电机由于其结构坚固，容错能力强，制造成本低等优点被广泛应用在航天系统、电动汽车以及风力发电机等方向。
[0003]在开关磁阻发电机控制系统中，不对称半桥功率变换器(AHBPC)因其可靠性高、控制方式灵活而得到广泛应用。此外，还可以根据具体应用情况和实际需要进行简化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.针对现有技术的缺陷或改进需求，本发明提出了一种对采用三相全桥功率变换器的开关磁阻电机可靠性的评估方法，该种评估方法同时考虑热应力和容错能力，相较于其他的可靠性评估方法更快更精确。该设计方法包括以下步骤：步骤1、给定一个开关磁阻发电机驱动系统，该驱动系统包含三个部分：一个开关磁阻发电机，检测部分以及采用的功率变换器，对于这三部分分别分析它们会产生的故障类型；步骤2、计算功率变换器不同开关器件的损耗功率，建立采用的功率变换器的cauer热阻模型，获取功率变换器上不同器件的结温；其中器件的结温获取方式为：T
j_i
＝P
loss
*(Z
jc
+Z
ch
+Z
ha_i
)+T
rt
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)式中，T
j_i
是第i个器件的结温，P
loss
是第i个器件的损耗功率，Z
jc
、Z
ch
和Z
ha_i
分别为第i个器件的壳的热阻抗、热硅脂层热阻抗和散热器热阻抗，T
rt
为室温；步骤3、通过步骤2获取每个开关器件的结温，从而可以通过式(2)获取器件的失效率：式中，λ
p
为器件i的失效率；步骤4、分别建立开关磁阻发电机，检测部分以及采用的功率变换器的markov转移图，并分别计算其各自的可靠性；步骤5、采用1
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out
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of
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1:G模型对开关磁阻发电机，检测部分以及采用的功率变换器这三部分整合，计算整个驱动系统的可靠性分析：R
D
(t)＝R
SRG
(t)*R
PC

【专利技术属性】
技术研发人员：陈昊，杨帆，方正基，朱红军，王星，
申请(专利权)人：东方电子股份有限公司江苏金彭集团有限公司烟台仙崴机电有限公司，
类型：发明
国别省市：