[发明专利]一种维也纳整流电路的缺相控制方法

说明书

本发明提供了一种维也纳整流电路的缺相控制方法，所述的维也纳整流电路的缺相控制方法同时执行三相常规控制策略和缺相控制策略，由缺相切换控制单元根据锁相及缺相检测单元检测出的缺相信息选择执行以上两种控制策略产生的驱动信号给驱动电路，以实现维也纳整流电路在正常或缺相情况下均能正常稳定工作。本发明避免了常规维也纳整流电路当缺相发生后就进行停机保护的弊端，利用两种控制策略进行无缝切换，使维也纳整流电路正常运行，保障了负载供电的连续性。本发明可以使维也纳整流电路在3相电源和2相电源均能正常工作，拓宽了维也纳整流电路的使用范围，具有一定的应用价值。

技术领域

本发明涉及一种维也纳整流电路的缺相控制方法，属于电力电子技术领域。

背景技术

三相整流电路将三相交流电转换为直流电，广泛应用在各种工业场合。三相整流电路拓扑结构分为三相不控整流电路、三相相控整流电路、PWM整流电路、维也纳整流电路、降压整流电路等。维也纳整流电路具有开关器件少，开关管承受电压应力是直流侧母线电压一半，不需考虑上下桥臂直通和开关管死区设置等优点，得到了广泛的应用。

维也纳整流电路适用于三相供电电路，当发生缺相时，现有的常规控制方法是及时识别出缺相故障，然后停机保护，势必影响对负载的供电连续性。在特殊工业场合中，要求三相中任意缺一相时，维也纳整流电路正常输出，三相常规控制策略难以满足要求，需要研究一种新型的控制方法，使维也纳整流电路在缺相时可以正常工作。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：三相中任意缺一相时，维也纳整流电路不能正常工作。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种维也纳整流电路的缺相控制方法，所述维也纳整流电路为由3相电源、3相电感、6只整流二极管、3个由2只共源极MOS管组成的双向开关、串联母线电容和负载构成的常规电路，其特征在于，所述缺相控制方法包括以下步骤：

同时执行三相常规控制策略和三相缺相控制策略，由缺相切换控制单元根据锁相及缺相检测单元检测出的缺相信息选择三相常规控制策略或三相缺相控制策略产生的驱动信号之一作为最终的驱动信号给驱动电路以驱动维也纳整流电路，从而实现维也纳整流电路在正常情况下或缺相情况下均能正常稳定工作。

优选地，所述缺相切换控制单元接收所述锁相及缺相检测单元产生的缺相信息进行正常运行状态和缺相运行状态两种运行状态的切换；

两种运行状态切换时，采用封锁三相PWM波的措施，使运行状态切换时输出电压不剧烈波动；

所述缺相切换控制单元切换至正常运行状态时，所述缺相切换控制单元选择所述三相常规控制策略产生的驱动信号作为所述最终的驱动信号给所述驱动电路；所述缺相切换控制单元切换至缺相运行状态时，所述缺相切换控制单元选择所述三相缺相控制策略产生的驱动信号作为所述最终的驱动信号给所述驱动电路。

优选地，所述三相常规控制策略基于dq坐标下的电压电流环双环控制，经过空间矢量调制得到驱动信号d_a1、d_b1、d_c1。

优选地，所述三相常规控制策略的实现包括以下步骤：

步骤一、将给定电压U_oref与采集到的所述维也纳整流电路的输出电压U_o比较，给定电压U_oref与输出电压U_o的误差值经过电压控制器计算得到d轴电流给定值