变流器功率器件动静态故障检测系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种变流器功率器件动静态故障检测系统及方法。控制单元的静态故障检测模块接收驱动脉冲发生模块产生的脉冲发生状态信号，以及集电极

【技术实现步骤摘要】
变流器功率器件动静态故障检测系统及方法


[0001]本专利技术属于电力电子
，尤其涉及一种变流器功率器件动静态故障检测系统及方法。

技术介绍

[0002]电力电子变流器主要由控制单元和变流器主电路组成，功率器件(以下以目前普遍应用的全控型功率器件IGBT为对象说明)是变流器主电路的重要组成部分。功率器件是电力电子变流器进行电能变换的关键部件，驱动信号控制其产生开通和关断动作，器件在开通和关断过程中会产生大的电压和电流变化冲击，所以对功率器件的检测保护尤为重要。既有的功率器件检测保护机制主要由两部分组成，其一是控制单元对功率器件相关的主电路模拟量进行采集并进行过压过流快速故障判断，其二是由功率器件自身的驱动电路板对功率器件的开关特性进行故障诊断保护。
[0003]现有的功率器件驱动故障检测技术过分依赖其驱动电路板的自身检测功能，控制单元一般直接接收驱动电路板反馈的功率器件驱动故障信号，对驱动信号和故障反馈信号的传输路径中可能出现的故障问题检测不全面。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于解决前述技术问题之一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变流器功率器件动静态故障检测系统，其特征在于，所述变流器包括控制单元、主电路功率器件单元和直流侧支撑电容，所述直流侧支撑电容与主电路功率器件单元并联设置；所述控制单元包括：驱动脉冲发生模块，用于为主电路功率器件单元发送脉冲驱动信号，并产生脉冲发生状态信号；所述变流器还包括：模拟量采集部件，用于采集直流支撑电容电压Udc；信号反馈部件：用于采集功率器件集电极
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发射极电压；驱动部件：接收脉冲驱动信号并传递至功率器件；所述控制单元还包括：静态故障检测模块：接收驱动脉冲发生模块产生的脉冲发生状态信号，以及集电极
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发射极电压信号和支撑电容电压Udc信号，判断变流器功率器件是否存在静态故障；动态故障检测模块：接收驱动脉冲发生模块产生的脉冲发生状态信号，以及集电极
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发射极电压信号，判断变流器功率器件是否存在动态故障。2.如权利要求1所述的变流器功率器件动静态故障检测系统，其特征在于，所述控制单元还包括运算单元：用于接收静态故障检测模块的静态故障检测信号，以及，动态故障检测模块的动态故障检测信号；所述运算单元对驱动脉冲发生模块输出驱动脉冲启停信号，以控制驱动脉冲发生模块为主电路功率单元输出脉冲驱动信号，所述运算单元在检测到静态故障信号或动态故障信号时，对驱动脉冲发生模块输出输出脉冲停止信号。3.一种变流器功率器件动静态故障检测方法，其特征在于，采用权利要求1至3中所述的动静态故障检测系统，包括以下步骤：判断驱动脉冲使能信号状态，为1进行动态故障检测，为0进行静态故障检测；动态故障检测方法包括：检测集电极
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发射极电压信号Vce，基于脉冲驱动信号与集电极
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发射极电压信号，判断是否存在动态故障；静态故障检测方法包括：检测集电极
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发射极电压信号Vce和直流支撑电容电压Udc信号，判断是否存在静态故障。4.如权利要求3所述的变流器功率器件动静态故障检测方法，其特征在于，在进行动态故障检测及静态故障检测时，检测集...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨其林，林显琦，张玉光，孙伟，张佳波，尚付磊，陈卓，
申请(专利权)人：中车青岛四方车辆研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：