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题名双向CLLC谐振变换器开关管开路故障特性分析
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作者
刘洋
赵鲁
马呈瑶
殷振环
马驰
董侃
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机构
动车组和机车牵引与控制国家重点实验室(中国铁道科学研究院集团有限公司)
中国科学院电力电子与电气驱动重点实验室(中国科学院电工研究所)
中国科学院大学
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出处
《太阳能学报》
北大核心
2025年第1期531-539,共9页
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基金
动车组和机车牵引与控制国家重点实验室(中国铁道科学研究院集团有限公司)开放课题基金(2020YJ222)
中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划(N2022J016-C)。
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文摘
为研究双向CLLC谐振变换器发生开关管开路故障特性,首先介绍双向谐振变换器CLLC的拓扑与基本原理,分析开关管开路故障后暂态特性6种模态及稳态特性4种故障模式的特点,并利用模态分析法进行建模。在此基础上对CLLC变换器故障后的电压增益、谐振电流应力与谐振电容电压应力进行研究,并与DBSRC变换器发生开关管开路故障时的故障特性进行对比分析。最后,通过仿真与实验验证了故障特性分析的准确性。
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关键词
双向CLLC谐振变换器
开关管开路故障
谐振电流应力
谐振电容电压应力
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Keywords
bidirectional CLLC resonant converter
switch tube open-circuit fault
resonant current stress
resonant capacitor voltage stress
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分类号
TM46
[电气工程—电器]
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题名矿用NPC三电平逆变器开关管开路故障诊断方法
被引量：2
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作者
梁宏
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机构
中煤科工集团常州研究院有限公司
天地(常州)自动化股份有限公司
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出处
《工矿自动化》
北大核心
2022年第10期142-150,共9页
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基金
国家级安全生产监管监察技术支撑能力建设项目(发改投资[2019]7 04-001)。
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文摘
矿井提升机、带式输送机中电动机驱动系统的变频器大多采用中点钳位式(NPC)三电平逆变器,该逆变器开关管数量多、运行频率高,在短时间内高频率切换开关工作状态和在复杂工作环境下容易出现开关管开路故障,且故障信号具有非平稳特性。现有NPC三电平逆变器开关管故障诊断方法存在故障特征提取困难、计算量大、故障准确率较低等问题。针对上述问题,提出了一种基于概率神经网络(PNN)的矿用NPC三电平逆变器开关管开路故障诊断方法。首先利用示波器采集逆变器三相相电压信号,并对相电压信号进行去噪、归一化等处理。然后利用Clark与Park变换将三相相电压转换为两相旋转(d−q)坐标系电压,利用经验模态分解(EMD)将d轴电压分解为多个本征模态分量(IMF),对于不同的开路故障,计算各IMF的方差贡献率,得出第2、第3、第8个IMF的方差贡献率相差较大,以这3个IMF代表不同的开路故障,并计算出它们的均值、均方差和方差,作为逆变器开关管开路故障特征向量。最后将特征向量输入PNN中进行训练与分类,实现NPC三电平逆变器开关管开路故障诊断。实验结果表明,与基于卷积神经网络(CNN)和支持向量机(SVM)的故障诊断方法相比,基于PNN的矿用NPC三电平逆变器开关管故障诊断方法具有更高的故障诊断准确率,平均故障诊断准确率达97.75%。
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关键词
矿用逆变器
中点钳位式三电平逆变器
开关管开路故障
故障诊断
概率神经网络
经验模态分解
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Keywords
mine inverter
neutral point clamped three-level inverter
open-circuit fault of switching tube
fault diagnosis
probabilistic neural network
empirical mode decomposition
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分类号
TD608
[矿业工程—矿山机电]
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