[发明专利]具有人工智能的中压变频驱动器

权利要求书

1.一种变频驱动系统(450)，所述变频驱动系统包括：

功率转换器(310，470)，所述功率转换器包括向一个或多个输出相(A，B，C)供电的多个功率单元(312)，每个功率单元(312)包括多个包含半导体开关的开关设备(315a-d)；

多个传感器(490)，所述传感器用于监测功率转换器(310，470)的值；以及

控制系统(400)，所述控制系统与所述功率转换器(310，470)处于通信中并控制多个功率单元(312)的运行，所述控制系统(400)包括至少一个处理器(412)，至少一个处理器通过可执行指令被配置为：

访问功率转换器(310，470)的第一降阶模型(ROM-1)；

接收由多个传感器(490)所提供的值；

结合所述第一降阶模型(ROM-1)对所述值进行分析，以确定一个或多个运行模式(416)；以及

输出功率转换器(310，470)的一个或多个所确定的运行模式(416)。

2.根据权利要求1所述的变频驱动系统(450)，其中，多个传感器(490)提供功率转换器(470)的半导体开关的内部温度值。

3.根据权利要求1或2所述的变频驱动系统(450)，其中，多个传感器(490)包括用于测量散热器的内部温度的散热器传感器(472)和用于测量功率转换器(470)的内部气流的气流传感器(474)。

4.根据权利要求1、2或3所述的变频驱动系统(450)，其中，多个传感器(490)提供功率转换器(470)的电容器的温度值。

5.根据上述权利要求中任一项所述的变频驱动系统(450)，其中，所述第一降阶模型(ROM-1)通过所计算的流体动力学仿真来获得，所述所计算的流体动力学仿真包括多个输入参数和多个输出参数，其中，所述多个输出参数包括功率单元(312)的开关设备(315a-d)的单个晶体管的所计算的结温和功率转换器(470)的散热器的所计算的温度。

6.根据权利要求5所述的变频驱动系统(450)，其中，包括至少一个处理器(412)的控制系统(400)通过可执行指令进一步配置为：

将由散热器传感器(472)测量到的实际温度与包括在第一降阶模型(ROM-1)中的散热器的所计算的温度进行比较；以及

如果确定了在实际温度值与所计算的温度值之间存在差异，则利用散热器的实际温度更新所述第一降阶模型(ROM-1)。

7.根据上述权利要求中任一项所述的变频驱动系统(450)，还包括冷却部件(480)，所述冷却部件用于冷却所述功率转换器(470)，其中，多个传感器(490)还包括用于监测冷却剂出口与冷却剂进口之间的冷却剂流量和冷却剂压降的传感器(482)。

8.根据上述权利要求中任一项所述的变频驱动系统(450)，其中，多个传感器(490)还包括振动传感器(452)，所述振动传感器用于监测驱动系统(450)的组件的振动，以确定需要维护的机械状况。

9.根据上述权利要求中任一项所述的变频驱动系统(450)，所述变频驱动系统还包括变压器(460)，所述变压器可运行地耦合到所述功率转换器(470)并且向多个功率单元(312)提供隔离电压，

其中，包括至少一个处理器(412)的控制系统(400)通过可执行指令进一步配置为：

访问变压器(460)的第二降阶模型(ROM-2)；以及

结合第二降阶模型(ROM-2)对值进行分析以确定一个或多个运行模式(416)。

10.根据权利要求9所述的变频驱动系统(450)，其中，所述第二降阶模型(ROM-2)通过所计算的流体动力学仿真来获得，所述所计算的流体动力学仿真包括多个输入参数和多个输出参数，其中，多个输出参数包括在变压器(460)的铁芯和次级绕组上的预定位置处的所计算的温度。