本發(fā)明涉及電力檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種svg功率單元自檢方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行需要大量的無功功率，為了確保電能質(zhì)量，無功補(bǔ)償是一個(gè)重要且有效的方法。高壓svg(staticvargenerator，靜止無功發(fā)生器)主要應(yīng)用在高壓、大功率的輸配電場(chǎng)合，其主要作用是，補(bǔ)償負(fù)載端的無功功率以提高負(fù)載端的功率因素，降低電氣設(shè)備容量，減小輸電線路有功損耗，平衡三相功率以及維持電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定。

市場(chǎng)上現(xiàn)有的svg功率單元，其中一部分不能在運(yùn)行前進(jìn)行自檢驗(yàn)，對(duì)svg功率單元的線路或元件損壞無法判斷出來，容易導(dǎo)致電力系統(tǒng)不穩(wěn)定。其中一部分僅對(duì)功率器件igbt(insulatedgatebipolartransistor，絕緣柵雙極型晶體管)進(jìn)行開路檢測(cè)，難以在高壓運(yùn)行前預(yù)防性的檢測(cè)功率器件igbt的開路、短路和門極驅(qū)動(dòng)故障。還有一部分對(duì)功率器件igbt進(jìn)行開路檢測(cè)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行過程中的功率器件進(jìn)行檢測(cè)，主要通過軟件算法實(shí)現(xiàn)，但是該算法相對(duì)復(fù)雜，且只能在采用三相四線制三橋臂三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)對(duì)開路的檢測(cè)，適用范圍較窄。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題中的至少之一，本發(fā)明提供了一種svg功率單元自檢方法，通過向svg功率單元發(fā)送序列開關(guān)信號(hào)作為檢測(cè)信號(hào)，通過檢測(cè)svg功率單元的h橋電路的中點(diǎn)電壓，判斷檢測(cè)到的電壓是否正常，從而判定svg功率單元是否存在故障，能夠適應(yīng)高壓狀態(tài)下svg功率單元的igbt的開路、短路或其驅(qū)動(dòng)電路的故障，簡(jiǎn)化了檢測(cè)電路，擴(kuò)大了適用范圍。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種svg功率單元自檢方法，包括：向svg功率單元發(fā)送序列開關(guān)信號(hào)；對(duì)所述svg功率單元的h橋電路的中點(diǎn)電壓進(jìn)行檢測(cè)；判斷檢測(cè)到的電壓與所述序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓是否一致；若判定檢測(cè)到的電壓與所述序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓一致，則確定所述svg功率單元的元器件正常，若判定不一致，則確定所述svg功率單元存在故障。

在該技術(shù)方案中，通過向svg功率單元發(fā)送序列開關(guān)信號(hào)作為檢測(cè)信號(hào)，通過檢測(cè)svg功率單元的h橋電路的中點(diǎn)電壓，判斷檢測(cè)到的電壓是否正常，從而判定svg功率單元是否存在故障，能夠適應(yīng)高壓狀態(tài)下svg功率單元的igbt的開路、短路或其驅(qū)動(dòng)電路的故障，簡(jiǎn)化了檢測(cè)電路，擴(kuò)大了適用范圍。向svg功率單元發(fā)送序列開關(guān)信號(hào)后，如果檢測(cè)到的電壓與正常情況下序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓不同，則svg功率單元中一定有某元件或線路出現(xiàn)故障。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述序列開關(guān)信號(hào)包括第一序列開關(guān)信號(hào)、第二序列開關(guān)信號(hào)、第三序列開關(guān)信號(hào)和第四序列開關(guān)信號(hào)，所述svg功率單元的h橋電路包括第一igbt、第二igbt、第三igbt、第四igbt和母線電容，串聯(lián)后的所述第一igbt和所述第二igbt與串聯(lián)后的所述第三igbt和所述第四igbt相并聯(lián)，還與所述母線電容相并聯(lián)；所述第一序列開關(guān)信號(hào)使所述第一igbt和所述第三igbt導(dǎo)通；所述第二序列開關(guān)信號(hào)使所述第一igbt和所述第四igbt導(dǎo)通；所述第三序列開關(guān)信號(hào)使所述第二igbt和所述第三igbt導(dǎo)通；所述第四序列開關(guān)信號(hào)使所述第二igbt和所述第四igbt導(dǎo)通。

在該技術(shù)方案中，svg功率單元的h橋電路中的功率元件包括第一igbt、第二igbt、第三igbt和第四igbt，第一igbt和所述第二igbt相串聯(lián)，與串聯(lián)后的所述第三igbt和所述第四igbt相并聯(lián)，還與母線電容相并聯(lián)，從而形成h橋電路。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，上述svg功率單元自檢方法具體包括：檢測(cè)到所述svg功率單元上電后，不重復(fù)地向所述svg功率單元發(fā)送所述第一序列開關(guān)信號(hào)、所述第二序列開關(guān)信號(hào)、所述第三序列開關(guān)信號(hào)和所述第四序列開關(guān)信號(hào)中的任一個(gè)序列開關(guān)信號(hào)；檢測(cè)所述第一igbt和所述第二igbt的中點(diǎn)與所述第三igbt和所述第四igbt的中點(diǎn)之間的電壓，并將該電壓作為輸出電壓；判斷任一個(gè)所述序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓是否等于該序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓，若判斷為否，則判定所述svg功率單元存在故障；若判斷所有所述序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓均等于該序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓，則判定所述svg功率單元電路正常。

在該技術(shù)方案中，在svg功率單元上電后，向svg功率單元的電路發(fā)送第一序列開關(guān)信號(hào)、第二序列開關(guān)信號(hào)、第三序列開關(guān)信號(hào)和第四序列開關(guān)信號(hào)中的任一個(gè)序列開關(guān)信號(hào)，在該序列開關(guān)信號(hào)下檢測(cè)輸出電壓是否等于該序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓，如果不等于，則判定svg功率單元存在故障，如果判斷等于，則繼續(xù)向svg功率單元發(fā)送剩余的序列開關(guān)信號(hào)中的任一個(gè)，如果檢測(cè)到的輸出電壓不等于該序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓，則判定svg功率單元存在故障，直至序列開關(guān)信號(hào)中的四個(gè)序列開關(guān)信號(hào)全部發(fā)送完畢，如果四個(gè)序列開關(guān)信號(hào)下檢測(cè)到的輸出電壓均等于各自序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓，則判定svg功率單元正常，如果任一個(gè)序列開關(guān)信號(hào)下檢測(cè)到的輸出電壓不等于該序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓，則判定svg功率單元存在故障。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，上述svg功率單元自檢方法具體包括：檢測(cè)到所述svg功率單元上電后，向所述svg功率單元發(fā)送所述第一序列開關(guān)信號(hào)；檢測(cè)所述第一igbt和所述第二igbt的中點(diǎn)與所述第三igbt和所述第四igbt的中點(diǎn)之間的電壓作為輸出電壓；判斷所述第一序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓是否等于0，若判斷為否，則判定所述svg功率單元存在故障；若判斷所述第一序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓等于0，則向所述svg功率單元發(fā)送所述第二序列開關(guān)信號(hào)；判斷檢測(cè)到的所述第二序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓是否等于所述母線電容的電壓，若判斷為否，則判定所述svg功率單元存在故障；若判斷所述第二序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓等于所述母線電容的電壓，則向所述svg功率單元發(fā)送所述第三序列開關(guān)信號(hào)；判斷檢測(cè)到的所述第三序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓是否等于所述母線電容的電壓，若判斷為否，則判定所述svg功率單元存在故障；若判斷所述第三序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓等于所述母線電容的電壓，則向所述svg功率單元發(fā)送所述第四序列開關(guān)信號(hào)；判斷檢測(cè)到的所述第四序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓是否等于0，若判斷為否，則判定所述svg功率單元存在故障；若判斷所述第四序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓等于0，則判定所述svg功率單元電路正常。

在該技術(shù)方案中，第一序列開關(guān)信號(hào)使第一igbt和第二igbt導(dǎo)通，igbt都無故障時(shí)第一igbt和第二igbt的中點(diǎn)與第三igbt和所述第四igbt的中點(diǎn)之間的電壓應(yīng)該為0。第二序列開關(guān)信號(hào)使第一igbt和所述第四igbt導(dǎo)通，igbt都無故障時(shí)第一igbt和第二igbt的中點(diǎn)與第三igbt和所述第四igbt的中點(diǎn)之間的電壓大小應(yīng)該為母線電容的電壓，即為母線電壓。第三序列開關(guān)信號(hào)使第二igbt和所述第三igbt導(dǎo)通，igbt都無故障時(shí)第一igbt和第二igbt的中點(diǎn)與第三igbt和所述第四igbt的中點(diǎn)之間的電壓大小應(yīng)該為母線電壓。第四序列開關(guān)信號(hào)使第二igbt和所述第四igbt導(dǎo)通，igbt都無故障時(shí)第一igbt和第二igbt的中點(diǎn)與第三igbt和所述第四igbt的中點(diǎn)之間的電壓大小應(yīng)該為0。

如果檢測(cè)到的第一igbt和第二igbt的中點(diǎn)與第三igbt和所述第四igbt的中點(diǎn)之間的電壓與對(duì)應(yīng)的序列開關(guān)信號(hào)下應(yīng)該檢測(cè)到的電壓不同，則可以確定svg功率單元中有元件或線路存在故障。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，上述svg功率單元自檢方法還包括：若判斷所述svg功率單元存在故障，則根據(jù)檢測(cè)到的所述第一序列開關(guān)信號(hào)、所述第二序列開關(guān)信號(hào)、所述第三序列開關(guān)信號(hào)和所述第四序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓，判斷所述第一igbt、所述第二igbt、所述第三igbt和所述第四igbt中出現(xiàn)故障的元件以及故障類型。

在該技術(shù)方案中，如果第一igbt發(fā)生短路，第一序列開關(guān)信號(hào)下檢測(cè)出的電壓為0，因此第一序列開關(guān)信號(hào)不能檢測(cè)出來第一igbt的短路；第二序列開關(guān)信號(hào)下檢測(cè)出的電壓為母線電壓，也檢查不出來。但是第三序列開關(guān)信號(hào)下，檢測(cè)到的電壓本應(yīng)該為母線電壓，但是由于第一igbt短路，檢測(cè)出的電壓不再是母線電壓，從而判斷出線路中出現(xiàn)故障。此時(shí)直通短路保護(hù)電路起作用，防止第二igbt損壞。

如果第一igbt發(fā)生開路，在第二序列下檢測(cè)出電壓不是母線電壓，因此檢測(cè)出來第一igbt開路。

如果第一igbt和第三igbt同時(shí)發(fā)生故障，比如第一igbt和第三igbt同時(shí)開路，第一igbt可以在第二序列開關(guān)信號(hào)下被檢測(cè)出來開路，第三igbt可以在第三序列開關(guān)信號(hào)中被檢測(cè)出來開路。如果第一igbt開路，第三igbt短路，第一igbt的開路可以在第二序列開關(guān)信號(hào)下被檢測(cè)出來，第三igbt的短路也可以在第二序列開關(guān)信號(hào)中被檢測(cè)出來。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述svg功率單元h橋電路中的所述第一igbt、所述第二igbt、所述第三igbt和所述第四igbt均包括驅(qū)動(dòng)模塊和反饋模塊，所述svg功率單元包括控制裝置；所述驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端與所述控制裝置的驅(qū)動(dòng)端相連，所述驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端分別與對(duì)應(yīng)的所述第一igbt、所述第二igbt、所述第三igbt或所述第四igbt的柵極相連；所述反饋模塊的輸入端分別與對(duì)應(yīng)的所述第一igbt、所述第二igbt、所述第三igbt或所述第四igbt的集電極相連，所述反饋模塊的輸出端與所述控制裝置的反饋端相連。

在該技術(shù)方案中，功率元件的驅(qū)動(dòng)模塊出現(xiàn)故障時(shí)，會(huì)導(dǎo)致其對(duì)相應(yīng)的功率元件的驅(qū)動(dòng)在應(yīng)該關(guān)斷時(shí)不關(guān)斷或在應(yīng)該開通時(shí)不開通，從而導(dǎo)致功率元件本身的對(duì)外特性表現(xiàn)為開路或短路，因此檢測(cè)到功率元件igbt出現(xiàn)開路或短路故障時(shí)，也可能是該功率元件的驅(qū)動(dòng)模塊出現(xiàn)故障。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：通過向svg功率單元發(fā)送序列開關(guān)信號(hào)作為檢測(cè)信號(hào)，通過檢測(cè)svg功率單元h橋電路的中點(diǎn)電壓，判斷檢測(cè)到的電壓是否正常，從而判定svg功率單元是否存在故障，能夠適應(yīng)高壓狀態(tài)下svg功率單元的igbt的開路、短路或其驅(qū)動(dòng)電路的故障，簡(jiǎn)化了檢測(cè)電路，擴(kuò)大了適用范圍。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例公開的svg功率單元自檢方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明又一種實(shí)施例公開的svg功率單元自檢方法的流程示意圖；

圖3為本發(fā)明一種實(shí)施例公開的svg功率單元自檢方法的流程示意框圖；

圖4為本發(fā)明一種實(shí)施例公開的svg功率單元的拓?fù)涫疽鈭D；

圖5為本發(fā)明一種實(shí)施例公開的svg功率單元中功率元件與控制裝置之間的連接電路原理示意圖；

圖6為本發(fā)明一種實(shí)施例公開的電壓檢測(cè)電路的原理示意圖；

圖7為本發(fā)明一種實(shí)施例公開的序列開關(guān)信號(hào)的示意圖。

圖中，各組件與附圖標(biāo)記之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為：

10.控制裝置，20.驅(qū)動(dòng)模塊，30.反饋模塊，drv.驅(qū)動(dòng)端，falt.反饋端，s1.第一igbt，s2.第二igbt，s3.第三igbt，s4.第四igbt，h1.第一igbt和第二igbt的中點(diǎn)，h2.第三igbt和第四igbt的中點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述：

如圖1至圖3所示，根據(jù)本發(fā)明提供的一種svg功率單元自檢方法，包括：步驟s101，向svg功率單元發(fā)送序列開關(guān)信號(hào)；步驟s102，對(duì)svg功率單元的h橋電路的中點(diǎn)電壓進(jìn)行檢測(cè)；步驟s103，判斷檢測(cè)到的電壓與序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓是否一致；步驟s104，若判定檢測(cè)到的電壓與序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓一致，則確定svg功率單元的元器件正常，若判定不一致，則確定svg功率單元存在故障。

在該實(shí)施例中，通過向svg功率單元發(fā)送序列開關(guān)信號(hào)作為檢測(cè)信號(hào)，通過檢測(cè)svg功率單元的h橋電路的中點(diǎn)電壓，判斷檢測(cè)到的電壓是否正常，從而判定svg功率單元是否存在故障，能夠適應(yīng)高壓狀態(tài)下svg功率單元的igbt的開路、短路或其驅(qū)動(dòng)電路的故障，簡(jiǎn)化了檢測(cè)電路，擴(kuò)大了適用范圍。向svg功率單元發(fā)送序列開關(guān)信號(hào)后，如果檢測(cè)到的電壓與正常情況下序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓不同，則svg功率單元中一定有某元件或線路出現(xiàn)故障。

如圖4所示，在上述實(shí)施例中，優(yōu)選地，序列開關(guān)信號(hào)包括第一序列開關(guān)信號(hào)、第二序列開關(guān)信號(hào)、第三序列開關(guān)信號(hào)和第四序列開關(guān)信號(hào)，svg功率單元的h橋電路包括第一igbt11、第二igbt12、第三igbt13、第四igbt14和母線電容，串聯(lián)后的第一igbt11和第二igbt12與串聯(lián)后的第三igbt13和第四igbt14相并聯(lián)，還與母線電容相并聯(lián)；第一序列開關(guān)信號(hào)使第一igbt11和第三igbt13導(dǎo)通；第二序列開關(guān)信號(hào)使第一igbt11和第四igbt14導(dǎo)通；第三序列開關(guān)信號(hào)使第二igbt12和第三igbt13導(dǎo)通；第四序列開關(guān)信號(hào)使第二igbt12和第四igbt14導(dǎo)通。

在該實(shí)施例中，svg功率單元的h橋電路中的功率元件包括第一igbt11、第二igbt12、第三igbt13和第四igbt14，第一igbt11和第二igbt12相串聯(lián)，與串聯(lián)后的第三igbt13和第四igbt14相并聯(lián)，還與母線電容相并聯(lián)，從而形成h橋電路。

在上述實(shí)施例中，優(yōu)選地，上述svg功率單元自檢方法具體包括：檢測(cè)到svg功率單元上電后，不重復(fù)地向svg功率單元發(fā)送第一序列開關(guān)信號(hào)、第二序列開關(guān)信號(hào)、第三序列開關(guān)信號(hào)和第四序列開關(guān)信號(hào)中的任一個(gè)序列開關(guān)信號(hào)；檢測(cè)第一igbt和第二igbt的中點(diǎn)與第三igbt和第四igbt的中點(diǎn)之間的電壓作為輸出電壓；判斷任一個(gè)序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓是否等于該序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓，若判斷為否，則判定svg功率單元存在故障；若判斷所有序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓均等于該序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓，則判定svg功率單元電路正常。

在該實(shí)施例中，在svg功率單元上電后，向svg功率單元的電路發(fā)送第一序列開關(guān)信號(hào)、第二序列開關(guān)信號(hào)、第三序列開關(guān)信號(hào)和第四序列開關(guān)信號(hào)中的任一個(gè)序列開關(guān)信號(hào)，在該序列開關(guān)信號(hào)下檢測(cè)輸出電壓是否等于該序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓，如果不等于，則判定svg功率單元存在故障，如果判斷等于，則繼續(xù)向svg功率單元發(fā)送剩余的序列開關(guān)信號(hào)中的任一個(gè)，如果檢測(cè)到的輸出電壓不等于該序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓，則判定svg功率單元存在故障，直至序列開關(guān)信號(hào)中的四個(gè)序列開關(guān)信號(hào)全部發(fā)送完畢，如果四個(gè)序列開關(guān)信號(hào)下檢測(cè)到的輸出電壓均等于各自序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓，則判定svg功率單元正常，如果任一個(gè)序列開關(guān)信號(hào)下檢測(cè)到的輸出電壓不等于該序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓，則判定svg功率單元存在故障。

如圖2所示，在上述實(shí)施例中，優(yōu)選地，上述svg功率單元自檢方法具體包括：步驟s201，檢測(cè)到svg功率單元上電后，向svg功率單元發(fā)送第一序列開關(guān)信號(hào)；步驟s202，檢測(cè)第一igbt11和第二igbt12的中點(diǎn)h1與第三igbt13和第四igbt14的中點(diǎn)h2之間的電壓作為輸出電壓；步驟s203，判斷第一序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓是否等于0，若判斷為否，則判定svg功率單元存在故障；步驟s204，若判斷第一序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓等于0，則向svg功率單元發(fā)送第二序列開關(guān)信號(hào)；步驟s205，判斷檢測(cè)到的第二序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓是否等于母線電容的電壓，若判斷為否，則判定svg功率單元存在故障；步驟s206，若判斷第二序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓等于母線電容的電壓，則向svg功率單元發(fā)送第三序列開關(guān)信號(hào)；步驟s207，判斷檢測(cè)到的第三序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓是否等于母線電容的電壓，若判斷為否，則判定svg功率單元存在故障；步驟s208，若判斷第三序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓等于母線電容的電壓，則向svg功率單元發(fā)送第四序列開關(guān)信號(hào)；步驟s209，判斷檢測(cè)到的第四序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓是否等于0，若判斷為否，則判定svg功率單元存在故障；步驟s210，若判斷第四序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓等于0，則判定svg功率單元電路正常。

在該實(shí)施例中，第一序列開關(guān)信號(hào)使第一igbt11和第三igbt13導(dǎo)通，igbt都無故障時(shí)第一igbt11和第二igbt12的中點(diǎn)h1與第三igbt13和第四igbt14的中點(diǎn)h2之間的電壓應(yīng)該為0。第二序列開關(guān)信號(hào)使第一igbt11和第四igbt14導(dǎo)通，igbt都無故障時(shí)第一igbt11和第二igbt12的中點(diǎn)h1與第三igbt13和第四igbt14的中點(diǎn)h2之間的電壓大小應(yīng)該為母線電容的電壓，即為母線電壓vbus。第三序列開關(guān)信號(hào)使第二igbt12和第三igbt13導(dǎo)通，igbt都無故障時(shí)第一igbt11和第二igbt12的中點(diǎn)h1與第三igbt13和第四igbt14的中點(diǎn)h2之間的電壓大小應(yīng)該為母線電壓-vbus。第四序列開關(guān)信號(hào)使第二igbt12和第四igbt14導(dǎo)通，igbt都無故障時(shí)第一igbt11和第二igbt12的中點(diǎn)h1與第三igbt13和第四igbt14的中點(diǎn)h2之間的電壓大小應(yīng)該為0。

如果檢測(cè)到的第一igbt11和第二igbt12的中點(diǎn)h1與第三igbt13和第四igbt14的中點(diǎn)h2之間的電壓與對(duì)應(yīng)的序列開關(guān)信號(hào)下應(yīng)該檢測(cè)到的電壓不同，則可以確定svg功率單元中有元件或線路存在故障。

在上述實(shí)施例中，優(yōu)選地，上述svg功率單元自檢方法還包括：若判斷svg功率單元存在故障，則根據(jù)檢測(cè)到的第一序列開關(guān)信號(hào)、第二序列開關(guān)信號(hào)、第三序列開關(guān)信號(hào)和第四序列開關(guān)信號(hào)下的輸出電壓，判斷第一igbt11、第二igbt12、第三igbt13和第四igbt14中出現(xiàn)故障的元件以及故障類型。

在該實(shí)施例中，如果第一igbt11發(fā)生短路，第一序列開關(guān)信號(hào)下檢測(cè)出的電壓為0，因此第一序列開關(guān)信號(hào)不能檢測(cè)出來第一igbt11的短路；第二序列開關(guān)信號(hào)下檢測(cè)出的電壓為母線電壓vbus，也檢查不出來。但是第三序列開關(guān)信號(hào)下，檢測(cè)到的電壓本應(yīng)該為母線電壓-vbus，但是由于第一igbt11短路，檢測(cè)出的電壓不再是母線電壓-vbus，從而判斷出線路中出現(xiàn)故障。此時(shí)直通短路保護(hù)電路起作用，防止第一igbt11損壞。

如果第一igbt11發(fā)生開路，第一序列開關(guān)信號(hào)下檢測(cè)出的電壓為0，因此第一序列開關(guān)信號(hào)不能檢測(cè)出來第一igbt11的開路；第二序列開關(guān)信號(hào)下，檢測(cè)到的電壓本應(yīng)該為母線電壓vbus，但是由于第一igbt11開路，實(shí)際檢測(cè)出的電壓為0，從而判斷出線路中出現(xiàn)故障。

如果第一igbt11和第三igbt13同時(shí)發(fā)生故障，比如第一igbt11和第三igbt13同時(shí)開路，第一igbt11可以在第二序列開關(guān)信號(hào)下被檢測(cè)出來，第三igbt13可以在第三序列開關(guān)信號(hào)中被檢測(cè)出來。如果第一igbt11開路，第三igbt13短路，第一igbt11的開路可以在第二序列開關(guān)信號(hào)下被檢測(cè)出來，第三igbt13的短路也可以在第二序列開關(guān)信號(hào)中被檢測(cè)出來。

根據(jù)以上所述判斷方法，第一igbt11、第二igbt12、第三igbt13和第四igbt14中，不管是單個(gè)功率元件有故障、還是2個(gè)功率元件故障、或者3個(gè)或4個(gè)功率元件都有故障，都可以在第一序列開關(guān)信號(hào)、第二序列開關(guān)信號(hào)、第三序列開關(guān)信號(hào)和第四序列開關(guān)信號(hào)的綜合檢測(cè)下檢測(cè)出來。

值得特別提出的是，第一序列開關(guān)信號(hào)、第二序列開關(guān)信號(hào)、第三序列開關(guān)信號(hào)和第四序列開關(guān)信號(hào)中的“第一”、“第二”、“第三”和“第四”并不用于表示序列開關(guān)信號(hào)的順序，其中，整個(gè)序列開關(guān)信號(hào)中只要包括有第一序列開關(guān)信號(hào)、第二序列開關(guān)信號(hào)、第三序列開關(guān)信號(hào)和第四序列開關(guān)信號(hào)，即可將任一功率元件的故障檢測(cè)出來。比如，如果第一igbt11發(fā)生開路，只要序列開關(guān)信號(hào)中有第二序列開關(guān)信號(hào)，即可檢測(cè)出來第一igbt的開路故障。

如圖5所示，在上述實(shí)施例中，優(yōu)選地，svg功率單元的h橋電路中的第一igbt11、第二igbt12、第三igbt13和第四igbt14均包括驅(qū)動(dòng)模塊20和反饋模塊30，svg功率單元包括控制裝置10；驅(qū)動(dòng)模塊20的輸入端與控制裝置10的驅(qū)動(dòng)端drv相連，驅(qū)動(dòng)模塊20的輸出端分別與對(duì)應(yīng)的第一igbt11、第二igbt12、第三igbt13或第四igbt14的柵極相連；反饋模塊30的輸入端分別與對(duì)應(yīng)的第一igbt11、第二igbt12、第三igbt13或第四igbt14的集電極相連，反饋模塊30的輸出端與控制裝置10的反饋端falt相連。

在該實(shí)施例中，功率元件的驅(qū)動(dòng)模塊20出現(xiàn)故障時(shí)，會(huì)導(dǎo)致其對(duì)相應(yīng)的功率元件的驅(qū)動(dòng)在應(yīng)該關(guān)斷時(shí)不關(guān)斷或在應(yīng)該開通時(shí)不開通，從而導(dǎo)致功率元件本身的對(duì)外特性表現(xiàn)為開路或短路，檢測(cè)到功率元件igbt出現(xiàn)開路或短路故障時(shí)，也可能是該功率元件的驅(qū)動(dòng)模塊20出現(xiàn)故障。通過反饋模塊30將功率元件第一igbt11、第二igbt12、第三igbt13或第四igbt14元件與控制裝置10的反饋端falt相連，用于對(duì)功率元件做短路檢測(cè)保護(hù)。

如圖6所示，優(yōu)選地，上述實(shí)施例中的電壓檢測(cè)電路為電壓差分檢測(cè)電路，主要包括差分采樣電阻和運(yùn)放電路，運(yùn)放的輸出端與控制單元的ad口相連接。通過兩路差分采樣電阻分別與第一igbt11和第二igbt12的中點(diǎn)h1和第三igbt13和第四igbt14的中點(diǎn)h2相連，該兩路查分采樣電阻的另一端分別與運(yùn)放電路的兩個(gè)輸入端相連，用于檢測(cè)h1和h2之間的電壓，并將檢測(cè)到的電壓值送到控制單元，從而根據(jù)采集到的h橋電路中點(diǎn)之間的電壓，與序列開關(guān)信號(hào)對(duì)應(yīng)的正常電壓值相比較，判斷svg功率單元是否存在故障。

如圖7所示，在上述實(shí)施例中，序列開關(guān)信號(hào)的波形為脈沖電壓信號(hào)，按照一定的規(guī)律檢測(cè)svg功率單元的功率元件。各個(gè)序列開關(guān)信號(hào)與功率元件之間的導(dǎo)通關(guān)系如下表所示。

向svg功率單元發(fā)送的序列開關(guān)信號(hào)的順序可以為第一序列開關(guān)信號(hào)、第二序列開關(guān)信號(hào)、第三序列開關(guān)信號(hào)和第四序列開關(guān)信號(hào)，也可以為第三序列開關(guān)信號(hào)、第二序列開關(guān)信號(hào)、第一序列開關(guān)信號(hào)和第四序列開關(guān)信號(hào)，或者為第四序列開關(guān)信號(hào)、第一序列開關(guān)信號(hào)、第三序列開關(guān)信號(hào)和第二序列開關(guān)信號(hào)，即為其順序并沒有特定的要求，只要在序列開關(guān)信號(hào)中包含上述第一序列開關(guān)信號(hào)、第二序列開關(guān)信號(hào)、第三序列開關(guān)信號(hào)和第四序列開關(guān)信號(hào)即可檢測(cè)出任一功率元件的故障。

以上為本發(fā)明的實(shí)施方式，考慮到現(xiàn)有技術(shù)中svg功率單元的自檢不完全、適用范圍窄的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種svg功率單元自檢方法，通過向svg功率單元發(fā)送序列開關(guān)信號(hào)作為檢測(cè)信號(hào)，通過檢測(cè)svg功率單元的h橋電路的中點(diǎn)電壓，判斷檢測(cè)到的電壓是否正常，從而判定svg功率單元是否存在故障，能夠適應(yīng)高壓狀態(tài)下svg功率單元的igbt的開路、短路或其驅(qū)動(dòng)電路的故障，簡(jiǎn)化了檢測(cè)電路，擴(kuò)大了適用范圍。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。