[发明专利]一种三相容错逆变电路及其控制方法

摘要

本发明公开了一种三相容错逆变电路，包括直流电源和逆变桥，第一逆变桥臂的上桥臂和下桥臂上分别接有快速熔断器F₁和F₄，第二逆变桥臂的上桥臂和下桥臂上分别接有快速熔断器F₃和F₆，第三逆变桥臂的上桥臂和下桥臂上分别接有快速熔断器F₅和F₂；直流电源与逆变桥之间连接有逆变辅助电路，逆变辅助电路由上桥臂辅助绝缘栅双极晶体管Q₇、下桥臂辅助绝缘栅双极晶体管Q₈、第一逆变桥臂辅助绝缘栅双极晶体管S₁、第二逆变桥臂辅助绝缘栅双极晶体管S₂和第三逆变桥臂辅助绝缘栅双极晶体管S₃，以及单相整流桥Z₁、Z₂和Z₃组成；本发明还公开了一种三相容错逆变电路的控制方法。本发明实现了短路或开路故障所在桥臂的故障隔离，具有很好的容错运行功能。

主权项

一种三相容错逆变电路，包括直流电源(1)和用于在外部控制电路的控制下将直流电转换成交流电的逆变桥(3)，所述逆变桥(3)由第一逆变桥臂、第二逆变桥臂和第三逆变桥臂组成，所述第一逆变桥臂的上桥臂上连接有第一上桥臂绝缘栅双极晶体管Q₁，所述第一逆变桥臂的下桥臂上连接有第一下桥臂绝缘栅双极晶体管Q₄，所述第一逆变桥臂的上桥臂与下桥臂的连接端为逆变桥(3)的第一输出端，所述第二逆变桥臂的上桥臂上连接有第二上桥臂绝缘栅双极晶体管Q₃，所述第二逆变桥臂的下桥臂上连接有第二下桥臂绝缘栅双极晶体管Q₆，所述第二逆变桥臂的上桥臂与下桥臂的连接端为逆变桥(3)的第二输出端，所述第三逆变桥臂的上桥臂上连接有第三上桥臂绝缘栅双极晶体管Q₅，所述第三逆变桥臂的下桥臂上连接有第三下桥臂绝缘栅双极晶体管Q₂，所述第三逆变桥臂的上桥臂与下桥臂的连接端为逆变桥(3)的第三输出端；其特征在于：所述第一逆变桥臂的上桥臂上连接有与第一上桥臂绝缘栅双极晶体管Q₁串联且用于将第一上桥臂绝缘栅双极晶体管Q₁的短路故障转换为第一逆变桥臂的上桥臂开路故障的快速熔断器F₁，所述第一逆变桥臂的下桥臂上连接有与第一下桥臂绝缘栅双极晶体管Q₄串联且用于将第一下桥臂绝缘栅双极晶体管Q₄的短路故障转换为第一逆变桥臂的下桥臂开路故障的快速熔断器F₄，所述第二逆变桥臂的上桥臂上连接有与第二上桥臂绝缘栅双极晶体管Q₃串联且用于将第二上桥臂绝缘栅双极晶体管Q₃的短路故障转换为第二逆变桥臂的上桥臂开路故障的快速熔断器F₃，所述第二逆变桥臂的下桥臂上连接有与第二下桥臂绝缘栅双极晶体管Q₆串联有用于将第二下桥臂绝缘栅双极晶体管Q₆的短路故障转换为第二逆变桥臂的下桥臂开路故障的快速熔断器F₆，所述第三逆变桥臂的上桥臂上连接有与第三上桥臂绝缘栅双极晶体管Q₅串联且用于将第三上桥臂绝缘栅双极晶体管Q₅的短路故障转换为第三逆变桥臂的上桥臂开路故障的快速熔断器F₅，所述第三逆变桥臂的下桥臂上连接有与第三下桥臂绝缘栅双极晶体管Q₂串联且用于将第三下桥臂绝缘栅双极晶体管Q₂的短路故障转换为第三逆变桥臂的下桥臂开路故障的快速熔断器F₂；所述直流电源(1)与逆变桥(3)之间连接有用于在外部控制电路的控制下使逆变桥(3)容错运行的逆变辅助电路(2)，所述逆变辅助电路(2)由上桥臂辅助绝缘栅双极晶体管Q₇、下桥臂辅助绝缘栅双极晶体管Q₈、第一逆变桥臂辅助绝缘栅双极晶体管S₁、第二逆变桥臂辅助绝缘栅双极晶体管S₂和第三逆变桥臂辅助绝缘栅双极晶体管S₃，以及单相整流桥Z₁、单相整流桥Z₂和单相整流桥Z₃组成；所述上桥臂辅助绝缘栅双极晶体管Q₇的集电极与直流电源(1)的正极相接，所述上桥臂辅助绝缘栅双极晶体管Q₇的发射极与下桥臂辅助绝缘栅双极晶体管Q₈的集电极相接，所述下桥臂辅助绝缘栅双极晶体管Q₈的发射极与直流电源(1)的负极相接，所述单相整流桥Z₁的一个交流输入端、单相整流桥Z₂的一个交流输入端和单相整流桥Z₃的一个交流输入端均与上桥臂辅助绝缘栅双极晶体管Q₇的发射极和下桥臂辅助绝缘栅双极晶体管Q₈的集电极的连接端相接，所述单相整流桥Z₁的另一个交流输入端与逆变桥(3)的第一输出端相接，所述单相整流桥Z₂的另一个交流输入端与逆变桥(3)的第二输出端相接，所述单相整流桥Z₃的另一个交流输入端与逆变桥(3)的第三输出端相接，所述第一逆变桥臂辅助绝缘栅双极晶体管S₁的集电极与单相整流桥Z₁的正极输出端相接，所述第一逆变桥臂辅助绝缘栅双极晶体管S₁的发射极与单相整流桥Z₁的负极输出端相接，所述第二逆变桥臂辅助绝缘栅双极晶体管S₂的集电极与单相整流桥Z₂的正极输出端相接，所述第二逆变桥臂辅助绝缘栅双极晶体管S₂的发射极与单相整流桥Z₂的负极输出端相接，所述第三逆变桥臂辅助绝缘栅双极晶体管S₃的集电极与单相整流桥Z₃的正极输出端相接，所述第三逆变桥臂辅助绝缘栅双极晶体管S₃的发射极与单相整流桥Z₃的负极输出端相接。