Un enfoque de diagnóstico jerárquico basado en voltaje para fallas de circuito abierto de convertidores de tracción de dos niveles
Autores: Zhang, Jingrong; Peng, Tao; Yang, Chao; Chen, Zhiwen; Tao, Hongwei; Yang, Chunhua
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Un enfoque de diagnóstico jerárquico basado en voltaje para fallas de circuito abierto de convertidores de tracción de dos niveles
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Enfoque propuesto
Basado en voltaje
Diagnóstico jerárquico
IGBTs
Falla de circuito abierto
Convertidores de tracción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 42
Citaciones: Sin citaciones
Este documento propone un enfoque de diagnóstico jerárquico basado en voltaje para fallas de circuito abierto en transistores bipolares de puerta aislada (IGBT) de convertidores de tracción AC-DC-AC de dos niveles. El enfoque propuesto puede diagnosticar la falla de circuito abierto en el rectificador monofásico, así como en el inversor trifásico sin sensores adicionales. Además, no se requiere inyección obligatoria de señales de control, lo que garantiza una operación segura. Además, los diferentes niveles de resultados de diagnóstico son determinados de manera flexible por la arquitectura de diagnóstico jerárquico presentada, que depende de los requisitos del mercado para el amplio uso de módulos IGBT. Específicamente, en primer lugar, se establece un modelo de estimación dinámica de lógica mixta del voltaje del enlace CC. En segundo lugar, se construye la función característica de diagnóstico (DCF) mediante un análisis de características residuales en casos normales y diversos de falla de circuito abierto. En tercer lugar, se calcula la función de similitud angular del vector (VASF) para el diagnóstico a nivel de pata y se utiliza el método de coincidencia de conmutación de señales de control para localizar la falla a nivel de dispositivo. Finalmente, los resultados experimentales muestran la efectividad del enfoque propuesto.
Descripción
Este documento propone un enfoque de diagnóstico jerárquico basado en voltaje para fallas de circuito abierto en transistores bipolares de puerta aislada (IGBT) de convertidores de tracción AC-DC-AC de dos niveles. El enfoque propuesto puede diagnosticar la falla de circuito abierto en el rectificador monofásico, así como en el inversor trifásico sin sensores adicionales. Además, no se requiere inyección obligatoria de señales de control, lo que garantiza una operación segura. Además, los diferentes niveles de resultados de diagnóstico son determinados de manera flexible por la arquitectura de diagnóstico jerárquico presentada, que depende de los requisitos del mercado para el amplio uso de módulos IGBT. Específicamente, en primer lugar, se establece un modelo de estimación dinámica de lógica mixta del voltaje del enlace CC. En segundo lugar, se construye la función característica de diagnóstico (DCF) mediante un análisis de características residuales en casos normales y diversos de falla de circuito abierto. En tercer lugar, se calcula la función de similitud angular del vector (VASF) para el diagnóstico a nivel de pata y se utiliza el método de coincidencia de conmutación de señales de control para localizar la falla a nivel de dispositivo. Finalmente, los resultados experimentales muestran la efectividad del enfoque propuesto.