基于線電壓的雙級(jí)矩陣變換器的故障診斷研究.pdf

1、雙級(jí)矩陣變換器（TSMC）具有優(yōu)良的輸入輸出性能、能量傳輸可逆、結(jié)構(gòu)緊湊、換流易于實(shí)現(xiàn)、鉗位電路簡單等特點(diǎn)，其在航空、汽車、工業(yè)、發(fā)電等領(lǐng)域是一種具有發(fā)展?jié)摿Φ男乱淮β首儞Q器。這些領(lǐng)域?qū)β首儞Q器的可靠性提出了較高的要求。而對(duì)TSMC進(jìn)行的在線故障診斷是一種提高系統(tǒng)可靠性的有效措施。本文主要內(nèi)容是TSMC的故障診斷方法研究。
　　本文主要內(nèi)容如下：
　　首先，本文介紹了矩陣變換器故障診斷方法的研究背景與意義，分析了矩陣變換

2、器故障診斷技術(shù)的研究現(xiàn)狀。對(duì)常規(guī)矩陣變換器（CMC）和TSMC的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及空間矢量調(diào)制策略下TSMC的工作原理進(jìn)行了介紹。其次，在整流級(jí)、逆變級(jí)功率開關(guān)開路故障時(shí)，對(duì)TSMC的運(yùn)行模式以及逆變級(jí)輸出線電壓進(jìn)行了分析研究，從而得到輸出線電壓與直流側(cè)電壓的故障特征。然后，基于開關(guān)誤差電壓的CMC故障診斷算法，提出了TSMC的誤差線電壓的概念，同時(shí)根據(jù)開關(guān)信號(hào)、誤差線電壓與直流電壓誤差，提出了針對(duì)TSMC中功率開關(guān)故障診斷方法。在此基礎(chǔ)

3、上，本文分析了TSMC多個(gè)功率開關(guān)故障情形時(shí)的運(yùn)行模式與故障特征，并研究了多個(gè)開關(guān)故障時(shí)該診斷方法的通用性。與采用電流法的CMC功率開關(guān)故障診斷策略相比，基于線電壓法的TSMC故障診斷方法具有診斷速度快、準(zhǔn)確率高，且受負(fù)載情況以及外界噪聲擾動(dòng)等因素影響小等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)更為簡單可行。最后，根據(jù)所提出的診斷方案，搭建了基于matlab/simulink的TSMC的功率開關(guān)故障診斷系統(tǒng)仿真模型，對(duì)所提的不同故障情況進(jìn)行了仿真分析，仿真結(jié)果驗(yàn)證了