變頻器故障診斷及容錯控制.pdf

1、變頻器是目前最理想的交流傳動設(shè)備,但其作為電力電子產(chǎn)品總是會出現(xiàn)一些問題和故障。隨著變頻器應(yīng)用的日趨普遍,可靠性成為變頻器發(fā)展的一個瓶頸,從而限制了它的使用,尤其在一些特定情況下,系統(tǒng)工況不允許變頻器突然停機及長時間停機,要求其在故障后可在不降低或降低部分系統(tǒng)性能的情況下繼續(xù)容錯控制運行,從而保證系統(tǒng)的可靠運行,將故障所帶來的經(jīng)濟損失降至最低。為此本文對變頻器的故障進行分類,并對可采用容錯控制的故障類型進行深入研究,如變頻器速度傳感器故

2、障(Speed Sensor Fault, SSF)和IGBT開路故障(IGBT Open Circuit Fault, IGBT-OCF)等。當變頻器發(fā)生速度傳感器故障時如不采取措施必將導致系統(tǒng)飛車,設(shè)備損壞及長時間停機,造成巨大的經(jīng)濟損失,但如采取相應(yīng)的診斷措施和容錯控制后可避免上述事故的出現(xiàn)。
　　本文基于狀態(tài)觀測器研究了速度傳感器故障診斷方法,實現(xiàn)了感應(yīng)電機無速度傳感器矢量控制(Sensorless Vector Cont

3、rol, SLVC),并在此基礎(chǔ)上提出了速度傳感器故障后的容錯控制策略,解決了變頻器在速度傳感器故障后控制模式的動態(tài)切換問題。以便在速度傳感器故障后使變頻器在不停機的前提下動態(tài)地將控制模式從帶速度傳感器的矢量控制(Vector Control, VC)切換到SLVC模式。針對變頻器IGBT開路故障,提出了改進的IGBT開路故障診斷方法,并給出三相四開關(guān)容錯控制策略及詳細的推到過程和實施方法,提出了三相四開關(guān)過調(diào)制策略,實現(xiàn)完整的調(diào)制算法