【技术实现步骤摘要】
本申请属于逆变器领域，具体涉及一种逆变器和故障检测方法。
技术介绍
1、当未及时发现逆变器中的逆变电路(inverter circuit)发生故障时，随着逆变器的继续工作，逆变电路的故障可能会引起逆变器中的其他电路也发生故障，出现故障扩散现象。因此，及时发现逆变电路的故障能够及时对逆变电路进行保护动作，避免故障扩散。
2、目前，通常利用逆变器的输出信号来检测逆变电路是否故障。但是，由于逆变器中存在输出滤波电路，因此这导致在利用逆变器的输出信号检测逆变电路故障时会存在一定延迟，从而无法实现及时发现逆变电路的故障的目的，影响逆变电路的故障检测效率和及时性。
技术实现思路
1、为了提高逆变电路的故障检测效率和及时性，以及提高逆变电路的故障检测准确性，本申请提供如下多个方面内容。
2、第一方面，为本申请的一种逆变器，包括直流母线、逆变电路和控制器。
3、直流母线可以是逆变器的能量传输通道，具有正极和负极两个端口，负责将直流电能输送给逆变电路进行转换。
4、在一个可能的实现中，直流母线具有参考电位点，该参考电位点可以包括直流母线的正极输入电位点、直流母线的负极输入电位点、直流母线的中点钳位输入电位点中的任一项。
5、逆变电路可以包括各类拓扑结构，如单相结构、多相结构、两电平结构、多电平结构、中点钳位型(neutral point clamped，npc)结构、t型结构等，采用晶体管、绝缘栅双极晶体管(insulate-gate bi
6、在一个可能的实现中，逆变电路可以包括一个或多个逆变桥臂，每个逆变桥臂的一个输入端与直流母线的正极连接，每个逆变桥臂的另一个输入端与直流母线的负极连接，且至少一个逆变桥臂上的全部或部分开关管并联有稳压电阻。
7、需要说明的是，由于开关管两端并联稳压电阻可能会降低逆变电路的工作性能等，因此在实际故障检测中，本申请可以根据逆变电路的具体拓扑、元件参数等因素来对全部开关管并联稳压电阻，也可以选择性的对部分开关管并联稳压电阻。同时，本申请也可以对并联稳压电阻的开关管以及稳压电阻的阻值等进行动态调整，以便在逆变电路的工作性能和故障检测的准确性之间作出有效平衡。
8、另外，并联有稳压电阻的开关管的数量越多就越可能降低逆变电路的工作性能，但是并联有稳压电阻的开关管的数量越多就越可能保证故障检测的准确性，因此为了在逆变电路的工作性能和故障检测的准确性之间作出有效平衡，本申请可以限制并联有稳压电阻的开关管的数量为至少两个。也就是说，至少一个逆变桥臂上有至少两个开关管均并联有稳压电阻。
9、在一个可能的实现中，该至少两个开关管可以是逆变桥臂上的任意开关管，可以是正半周期的开关管，可以负周期的开关管，可以是一端与至少一个逆变桥臂的输出电位点连接的开关管，具体可以根据逆变桥臂的拓扑确定。
10、这样，本申请可以根据逆变桥臂的拓扑来灵活设置逆变桥臂上的哪些开关管需要并联稳压电阻，实现在逆变电路的工作性能和故障检测的准确性之间作出有效平衡。另外，对于将一端与逆变桥臂的输出电位点连接的开关管并联稳压电阻的方式，这种方式既能够保证并联稳压电阻的开关管的数量很少，又能保证逆变电路的工作性能。也就是说，这种方式在逆变电路的工作性能和故障检测的准确性之间能够作出更好的平衡。
11、在一个可能的实现中，开关管所并联的稳压电阻，可以是一个电阻，也可以多个电阻的并联和/或串联等。这样，本申请可以灵活设置稳压电阻，提高故障检测灵活性。
12、在一个可能的实现中，逆变电路的每个逆变桥臂具有npc-i型三电平拓扑或者npc-t型三电平拓扑，该npc-i型三电平拓扑或者npc-t型三电平拓扑由四个开关管、四个稳压电阻和两个二极管组成。其中，该npc-i型三电平拓扑或者npc-t型三电平拓扑的上桥臂与下桥臂之间的相连点为逆变桥臂的输出电位点，以及该npc-i型三电平拓扑或者npc-t型三电平拓扑中的每个开关管均并联稳压电阻。
13、这样，本申请可以通过对每个开关管并联稳压电阻来改进npc-i型三电平拓扑或者npc-t型三电平拓扑，以便实现对具有改进的npc-i型三电平拓扑或者npc-t型三电平拓扑的逆变电路进行故障检测。
14、在一个可能的实现中，逆变电路的每个逆变桥臂具有npc-i型三电平拓扑或者npc-t型三电平拓扑，该npc-i型三电平拓扑或者npc-t型三电平拓扑由四个开关管、二个稳压电阻和两个二极管组成。其中，该npc-i型三电平拓扑或者npc-t型三电平拓扑的上桥臂与下桥臂之间的相连点为逆变桥臂的输出电位点，以及npc-i型三电平拓扑或者npc-t型三电平拓扑中与逆变桥臂的输出电位点相连的两个开关管各自并联有稳压电阻。
15、这样，本申请可以通过对部分开关管并联稳压电阻来改进npc-i型三电平拓扑或者npc-t型三电平拓扑，以便实现对具有改进的npc-i型三电平拓扑或者npc-t型三电平拓扑的逆变电路进行故障检测。
16、在一个可能的实现中，多个逆变桥臂中的每个逆变桥臂包括上桥臂上的至少两个开关管和下桥臂上的至少两个开关管；
17、每个逆变桥臂的上桥臂与下桥臂之间的相连点为逆变桥臂的输出电位点；
18、每个逆变桥臂的上桥臂上和下桥臂上的每个开关管均并联有稳压电阻；或者，
19、每个逆变桥臂的上桥臂上和下桥臂上与逆变桥臂的输出电位点相连的两个开关管均并联有稳压电阻。
20、这样，本申请可以通过对每个开关管或部分开关管并联稳压电阻来改进npc-i型三电平拓扑或，以便实现对具有改进的npc-i型三电平拓扑的逆变电路进行故障检测。
21、在一个可能的实现中，多个逆变桥臂中的每个逆变桥臂包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第一二极管、第二二极管；
22、第一开关管的集电极与直流母线的正极输入端连接，第一开关管的发射极分别与第一二极管的负极和第二开关管的集电极连接；
23、第三开关管的集电极分别与第二开关管的发射极和逆变桥臂的输出电位点连接，第三开关管的发射极分别与第二二极管的正极和第四开关管的集电极连接；
24、第二二极管的负极分别与直流母线的中点钳位输入端和第一二极管的正极连接；
25、第四开关管的发射极与直流母线的负极输入端连接；
26、其中，第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管均并联有稳压电阻；或者，第二开关管和第三开关管各自并联有稳压电阻。
27、这样，本申请可以通过对每个开关管或部分开关管并联稳压电阻来改进npc-i型三电平拓扑或，以便实现对具有改进的npc-i型三电平拓扑的逆变电路进行故障检测。
28、在一个可能的实现中，逆变电路的每个逆变桥臂具本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种逆变器，其特征在于，包括：直流母线、逆变电路和控制器；
2.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述至少两个开关管中的每个开关管的一端与所述至少一个逆变桥臂的输出电位点连接。
3.根据权利要求1或2所述的逆变器，其特征在于，所述多个逆变桥臂中的每个逆变桥臂包括上桥臂上的至少两个开关管和下桥臂上的至少两个开关管；
4.根据权利要求1-3任一项所述的逆变器，其特征在于，所述多个逆变桥臂中的每个逆变桥臂包括上桥臂上的第一开关管和第二开关管、下桥臂上的第三开关管和第四开关管、第一二极管、第二二极管；
5.根据权利要求1-3任一项所述的逆变器，其特征在于，所述多个逆变桥臂中的每个逆变桥臂包括上桥臂上的第五开关管和第六开关管、下桥臂上的第七开关管和第八开关管、第九开关管、第十开关管；
6.根据权利要求1或2所述的逆变器，其特征在于，所述多个逆变桥臂中的每个逆变桥臂包括竖桥臂上的至少两个开关管和横桥臂上的至少两个开关管；
7.根据权利要求1、2或6所述的逆变器，其特征在于，所述多个逆变桥臂中的每个逆变桥臂包括竖
8.根据权利要求1-7任一项所述的逆变器，其特征在于，
9.根据权利要求1-7任一项所述的逆变器，其特征在于，所述参考电位点包括所述直流母线的负极输入电位点；
10.根据权利要求9所述的逆变器，其特征在于，所述第一参考电压为所述直流母线电压的四分之一；所述第二参考电压为所述直流母线电压的四分之三。
11.一种逆变器，其特征在于，包括：直流母线、逆变电路、输出滤波电路和控制器；
12.根据权利要求11所述的逆变器，其特征在于，所述输出滤波电路中电容两端的电压，与所述多个逆变桥臂中的至少一个逆变桥臂的输出电位点的电压相等。
13.根据权利要求11所述的逆变器，其特征在于，所述至少两个开关管中的每个开关管的一端与所述至少一个逆变桥臂的输出电位点连接。
14.一种故障检测方法，其特征在于，应用于逆变器，所述逆变器包括逆变电路和直流母线，所述逆变电路包括多个逆变桥臂，所述多个逆变桥臂的一个输入端与所述直流母线的正极连接，所述多个逆变桥臂的另一个输入端与所述直流母线的负极连接；所述多个逆变桥臂中的至少一个逆变桥臂上的至少两个开关管中的每个开关管均并联有稳压电阻；所述方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种逆变器，其特征在于，包括：直流母线、逆变电路和控制器；
2.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述至少两个开关管中的每个开关管的一端与所述至少一个逆变桥臂的输出电位点连接。
3.根据权利要求1或2所述的逆变器，其特征在于，所述多个逆变桥臂中的每个逆变桥臂包括上桥臂上的至少两个开关管和下桥臂上的至少两个开关管；
4.根据权利要求1-3任一项所述的逆变器，其特征在于，所述多个逆变桥臂中的每个逆变桥臂包括上桥臂上的第一开关管和第二开关管、下桥臂上的第三开关管和第四开关管、第一二极管、第二二极管；
5.根据权利要求1-3任一项所述的逆变器，其特征在于，所述多个逆变桥臂中的每个逆变桥臂包括上桥臂上的第五开关管和第六开关管、下桥臂上的第七开关管和第八开关管、第九开关管、第十开关管；
6.根据权利要求1或2所述的逆变器，其特征在于，所述多个逆变桥臂中的每个逆变桥臂包括竖桥臂上的至少两个开关管和横桥臂上的至少两个开关管；
7.根据权利要求1、2或6所述的逆变器，其特征在于，所述多个逆变桥臂中的每个逆变桥臂包括竖桥臂上的第十一开关管和第十四开关管、横桥臂上的第十二开关管和第十三开关管...
【专利技术属性】
技术研发人员：周小祥，谢王杰，徐厚建，李俊杰，徐勇，师涛，周贺，
申请(专利权)人：华为数字能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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