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Diagnóstico de falla de interruptor abierto en un inversor ANPC híbrido de tres niveles Si/SiC conectado a la red

Autores: Kwon, Bong Hyun; Kim, Sang-Hun; Kim, Seok-Min; Lee, Kyo-Beum

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2020

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Acceso abierto

Artículo científico
2020

Diagnóstico de falla de interruptor abierto en un inversor ANPC híbrido de tres niveles Si/SiC conectado a la red


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Método de diagnóstico propuesto
Falla del interruptor de circuito abierto
Inversor HANPC
Transistores bipolares de compuerta aislada de silicio
Transistores de efecto de campo de óxido metálico de carburo de silicio

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 24

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se propone en este documento un método de diagnóstico para la falla de un interruptor de circuito abierto en un inversor híbrido de punto neutro activo con pinza (HANPC). La pierna de conmutación del inversor HANPC consta de cuatro transistores bipolares de compuerta aislada de silicio y dos transistores de efecto de campo de metal-óxido-semiconductor de carburo de silicio para lograr una mayor eficiencia y densidad de potencia en comparación con los inversores convencionales de punto neutro con pinza. Cuando ocurre una falla de circuito abierto en un dispositivo de conmutación, la corriente de salida se distorsiona severamente, causando daños en el inversor y las cargas conectadas. El método de diagnóstico propuesto tiene como objetivo detectar la falla del interruptor abierto y proteger los dispositivos relacionados sin necesidad de sensores o circuitos adicionales. Se investigan las condiciones defectuosas de seis interruptores diferentes basadas en la distorsión de corriente en el marco de referencia estacionario. Al analizar las características individuales de cada falla de interruptor, es posible detectar la ubicación exacta del interruptor fallido en un corto período de tiempo. La efectividad y viabilidad del método de diagnóstico de fallas propuesto se verifican utilizando resultados de simulación y experimentales.

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