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       可見，現(xiàn)有的國內(nèi)、外文獻對SRM功率變換器的故障檢測與容錯控制方案缺乏深入有效的研究。木文以四相不對稱半橋型功率變換器為研究對象，根據(jù)調(diào)速電機處于正常狀態(tài)、開路與短路故障情況卜直流母線電流的差值，判定是否發(fā)生故障及故障類型，再將上述差值的絕對值與各相電流作比較，根據(jù)比較結(jié)果判定故障相，并結(jié)合故障時刻該相兩功率管通斷狀態(tài)定位出故障元件。該檢測方法減少了電流傳感器的使用數(shù)量，可快速準確地實現(xiàn)故障檢測。

2功率變換器故障模式分析   

       本文以四相不對稱半橋型功率變換器為研究對象，其主電路結(jié)構(gòu)如圖1所示。調(diào)速電機每相繞組由兩個功率管和兩個二極管相連，每相繞組的電壓在三態(tài)電平間的獨立變化。調(diào)速電機單相導通時，當兩個開關(guān)管都處于導通狀態(tài)時，繞組間壓降為+US。當一個開關(guān)管導通，另一個處于斷開狀態(tài)時，相電流回流到二極管，儲存在磁場中的能量轉(zhuǎn)化為機械能，供電電源與繞組間無電流流通。當兩個開關(guān)管都處于斷開狀態(tài)時，儲存在磁場中的能量部分返回到電源，部分轉(zhuǎn)化為機械能。此時，導通相的電流值為負。   

       給出了調(diào)速電機正常運行與故障運行時相電流變化的對比。該表總結(jié)了相繞組的上、卜開關(guān)管處于不同通斷狀態(tài)下，不同元件發(fā)生開路、短路故障時，該相電流的變化。其中，QU為上方功率開關(guān)管，QL為卜方功率開關(guān)管。從表中可看出，一些情況可以通過上卜功率開關(guān)管的通斷狀態(tài)和相電流這兩個特征量，診斷出故障類型并定位出故障元件，例如情況②、⑤中的開路故障，情況③、④中的短路故障見表to但一些情況無法確定故障類型及故障元件，因此，對于上述無法確定的情況，木文需引入新的特征量進行故障檢測。

3故障檢測技術(shù)

3.1故障檢測特征量   

       為準確檢測出表1中無法確定的故障類型及故障元件，木文對采集的信號數(shù)據(jù)作如卜處理:首先，通過馭動控制器中各功率開關(guān)通斷狀態(tài)的信息及各相電流值，估算出調(diào)速電機正常運行直流母線電流幅值  (記作iedc，表1所示一個橋臂上卜兩個功率開關(guān)處于不同通斷狀態(tài)卜的正常電流值。正常運行時估算出的調(diào)速電機直流母線電流Led。將與實際測量的直流母線電流值Ld。作對比。如果上述兩值出現(xiàn)差值，則說明故障發(fā)生。由于仿真實驗處于理想運行狀態(tài)，而調(diào)速電機實際運行中測量信號往往容易受到傳感器等附加元件的影響，測量值與估算值存在差異。因此，為了避免檢測出現(xiàn)錯誤，木文引入特征量g衡量Ledc與to。的差值進行故障發(fā)生的診斷。