Diagnóstico de fallas offline para inversor de 2 niveles: detección de cortocircuitos y circuitos abiertos
Autores: Hyon, Byong Jo; Hwang, Dae Yeon; Jang, Pooreum; Noh, Yong-Su; Kim, Jin-Hong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Diagnóstico de fallas offline para inversor de 2 niveles: detección de cortocircuitos y circuitos abiertos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Detección de fallos
Dispositivos de conversión de energía
Semiconductores de potencia
Cortocircuito
Circuito abierto
Algoritmo de diagnóstico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
La detección de fallas es muy importante para mejorar la confiabilidad de los dispositivos de conversión de energía. Las fallas de los semiconductores de potencia pueden dividirse ampliamente en cortocircuitos y circuitos abiertos y se clasifican aún más en dos tipos dependiendo de si hay un problema interno con el interruptor o el diodo antiparalelo. En este documento, se proponen métodos de diagnóstico de fallas para estados de cortocircuito y circuito abierto, respectivamente. Se propone un método de clasificación y diagnóstico de fallas aplicando una señal de compuerta a cada interruptor para diagnosticar condiciones de cortocircuito. Este método utiliza solo información de la magnitud de corriente, lo que reduce la cantidad de información requerida y disminuye las fallas de diagnóstico debido a errores de ángulo y ruido de corriente. Se propone un método para detectar un interruptor defectuoso aplicando un vector de voltaje y comparando el ángulo de corriente con una tabla de búsqueda para diagnosticar un estado abierto. Se propone un algoritmo de diagnóstico iterativo para prevenir fallas de diagnóstico debido a errores de ángulo y ruido de corriente. La efectividad del método de diagnóstico propuesto se verifica a través de experimentos y simulaciones.
Descripción
La detección de fallas es muy importante para mejorar la confiabilidad de los dispositivos de conversión de energía. Las fallas de los semiconductores de potencia pueden dividirse ampliamente en cortocircuitos y circuitos abiertos y se clasifican aún más en dos tipos dependiendo de si hay un problema interno con el interruptor o el diodo antiparalelo. En este documento, se proponen métodos de diagnóstico de fallas para estados de cortocircuito y circuito abierto, respectivamente. Se propone un método de clasificación y diagnóstico de fallas aplicando una señal de compuerta a cada interruptor para diagnosticar condiciones de cortocircuito. Este método utiliza solo información de la magnitud de corriente, lo que reduce la cantidad de información requerida y disminuye las fallas de diagnóstico debido a errores de ángulo y ruido de corriente. Se propone un método para detectar un interruptor defectuoso aplicando un vector de voltaje y comparando el ángulo de corriente con una tabla de búsqueda para diagnosticar un estado abierto. Se propone un algoritmo de diagnóstico iterativo para prevenir fallas de diagnóstico debido a errores de ángulo y ruido de corriente. La efectividad del método de diagnóstico propuesto se verifica a través de experimentos y simulaciones.