CN103944148A - 一种t型三电平逆变器的保护方法、装置及逆变电路 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种T型三电平逆变器的保护方法、装置及逆变电路,用以解决现有的T型三电平逆变器在发生过流保护时,由于4个开关管同时关断,从而导致该逆变器关断时的尖峰电压远大于逆变器正常工作时的尖峰电压,进而导致逆变器的竖桥上的开关管及二极管存在热失效的风险的问题。该方法包括:确定T型三电平逆变器处于异常状态或者接收到关机指令;停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号;从所述停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号的时刻起,经过第一预设时长后,停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号,所述控制信号用于控制所述T型三电平逆变器中的开关管。
Description
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域,尤其涉及一种T型三电平逆变器的保护方法、装置及逆变电路。
背景技术
T型三电平逆变拓扑(如图1所示)在不间断电源、光伏逆变器等领域应用越来越普遍。不同于I型三电平逆变拓扑(I型三电平逆变拓扑在短路关断时要先关外管,再关内管),一般都认为T型三电平逆变拓扑短路关断时不需要特殊考虑,可以4个开关管,即开关管T1、开关管T2、开关管T3和开关管T4同时关断,甚至认为T型三电平逆变拓扑可以工作在两电平半桥模式。
然而,在实际应用中,短路时或者大电流关机时T型三电平逆变拓扑的4个开关管同时关断,竖桥上的开关管T1/开关管T4可能工作在两电平状态,电压应力可能超出器件反向偏置安全工作区(RBSOA,Reverse Biased SafeOperating Area),导致开关管失效;在暂态如逐波限流时,4个开关管同时关断,器件热应力也大大增加,有热损坏的风险。
当图1所示的逆变器发生异常保护时(如过流保护、过压保护、短路保护等),4个开关管同时关断,可能存在两电平工作关断,例如,在市电信号的正半周时,开关管T4关断,开关管T2长通,假设开关管T1导通时(对应开关管T3关断),负载发生短路,开关管T1、开关管T2、开关管T3和开关管T4全部关断,则在T1关断时,可能通过二极管D4续流,此时换流回路为电容C1、开关管T1、二极管D4和电容C2,采用这个换流回路时,逆变器工作在两电平模式,这个换流回路相对于该逆变器在正常工作时的换流回路电容C1、开关管T1、开关管T2和二极管D3会增大,因此,由电容C1、开关管T1、二极管D4和电容C2构成的换流回路中的漏感也会增大,这会导致逆变器输出的电压的尖峰过高,并且在由电容C1、开关管T1、二极管D4和电容C2构成的换流回路中,由于电容C1和电容C2串联,因此,由C1和C2串联后的构成的吸收电容的对逆变器输出的电压的尖峰的吸收作用也会减小,导致关断时的尖峰电压远大于逆变器正常工作时的尖峰电压。如果频繁发生逐波限流,那么逆变器会频繁工作在两电平模式,则损耗非常集中,逆变器的竖桥上的开关管及二极管(开关管T1、开关管T4、二极管D1和二极管D4)存在热失效的风险。
综上所述,现有的T型三电平逆变器在发生过流保护时,由于4个开关管同时关断,这会导致T型三电平逆变器工作在两电平模式,从而导致该逆变器关断时的尖峰电压远大于逆变器正常工作时的尖峰电压,这会导致逆变器的竖桥上的开关管及二极管存在热失效的风险。
发明内容
本发明实施例提供了一种T型三电平逆变器的保护方法、装置及逆变电路,用以解决现有的T型三电平逆变器在发生过流保护时,由于4个开关管同时关断,从而导致该逆变器关断时的尖峰电压远大于逆变器正常工作时的尖峰电压,进而导致逆变器的竖桥上的开关管及二极管存在热失效的风险的问题。
第一方面,提供一种逆变器的保护方法,包括:
确定T型三电平逆变器处于异常状态或者接收到关机指令;
停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号;
从所述停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号的时刻起,经过第一预设时长后,停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号,所述控制信号用于控制所述T型三电平逆变器中的开关管。
结合第一方面,在第一种可能的实现方式中,所述T型三电平逆变器处于异常状态包括:所述T型三电平逆变器输出的电流大于第一阈值,且所述T型三电平逆变器中的开关管处于接收控制信号的状态。
结合第一方面或者第一方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,当确定所述T型三电平逆变器处于异常状态时,在停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号之后,所述方法还包括:
确定所述T型三电平逆变器输出的电流不大于第一阈值;
分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号,所述开通信号用于控制所述横桥上的开关管导通;
从所述分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号的开始时刻起,经过第二预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号;
从所述向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号的开始时刻起,经过第三预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号。
第二方面,提供一种逆变器的保护装置,包括:确定模块,用于确定T型三电平逆变器处于异常状态或者接收到关机指令;
控制模块,用于停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号;并从所述停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号的时刻起,经过第一预设时长后,停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号,所述控制信号用于控制所述T型三电平逆变器中的开关管。
结合第二方面,在第一种可能的实现方式中,所述T型三电平逆变器处于异常状态包括:所述T型三电平逆变器输出的电流大于第一阈值,且所述T型三电平逆变器中的开关管处于接收控制信号的状态。
结合第二方面或者第二方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述确定模块还用于,当确定所述T型三电平逆变器处于异常状态时,在停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号之后,确定所述T型三电平逆变器输出的电流不大于第一阈值;
所述控制模块还用于,分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号,所述开通信号用于控制所述横桥上的开关管导通;并从所述分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号的开始时刻起,经过第二预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号;以及从所述向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号的开始时刻起,经过第三预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号。
第三方面,提供一种逆变电路,包括T型三电平逆变器和控制器;
所述控制器,用于确定接收到关机指令,或者检测所述T型三电平逆变器输出的电流,并根据检测到的电流确定所述T型三电平逆变器处于异常状态;停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号;并从所述停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号的时刻起,经过第一预设时长后,停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号,所述控制信号用于控制所述T型三电平逆变器中的开关管。
结合第三方面,在第一种可能的实现方式中,所述T型三电平逆变器处于异常状态包括:所述T型三电平逆变器输出的电流大于第一阈值,且所述T型三电平逆变器中的开关管处于接收控制信号的状态。
结合第三方面或者第三方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述控制器还用于:
当确定所述T型三电平逆变器处于异常状态时,在停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号之后,根据检测到的电流确定所述T型三电平逆变器输出的电流不大于第一阈值;分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号,所述开通信号用于控制所述横桥上的开关管导通;并从所述分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号的开始时刻起,经过第二预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号;以及从所述向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号的开始时刻起,经过第三预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号。
第四方面,提供一种逆变电路,包括T型三电平逆变器、控制器和检测电路;
所述检测电路,用于检测所述T型三电平逆变器输出的电流;
所述控制器,用于确定接收到关机指令,或者从所述检测电路获取所述T型三电平逆变器输出的电流,并根据获取到的电流确定所述T型三电平逆变器处于异常状态;停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号;并从所述停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号的时刻起,经过第一预设时长后,停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号,所述控制信号用于控制所述T型三电平逆变器中的开关管。
结合第四方面,在第一种可能的实现方式中,所述T型三电平逆变器处于异常状态包括:所述T型三电平逆变器输出的电流大于第一阈值,且所述T型三电平逆变器中的开关管处于接收控制信号的状态。
结合第四方面或者第四方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述控制器还用于:
当确定所述T型三电平逆变器处于异常状态时,在停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号之后,根据获取到的电流确定所述T型三电平逆变器输出的电流不大于第一阈值;分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号,所述开通信号用于控制所述横桥上的开关管导通;并从所述分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号的开始时刻起,经过第二预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号;以及从所述向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号的开始时刻起,经过第三预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号。
本发明实施例的有益效果包括:
本发明实施例提供的T型三电平逆变器的保护方法、装置及逆变电路,由于在确定接收到关机指令,或者在确定T型三电平逆变器处于异常状态后,先停止向该T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号,在该T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管关断后,再停止向该T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号,使得该T型三电平逆变器中的横桥上的开关管关断,因此,在T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管关断时,该T型三电平逆变器可以通过其横桥上的开关管和二极管续流,也就是说,其换流回路与正常工作时的换流回路一致,换流回路中的漏感不会增大,并且,由于吸收电容也只是两条直流母线之间串联的两个电容中的一个,因此,吸收电容与该逆变器正常工作时的吸收电容也相同,因此,采用本发明实施例提供的逆变器的保护方法在控制逆变器关断时,其输出的尖峰电压与逆变器正常工作时的尖峰电压相同,这可以降低逆变器的竖桥上的开关管及二极管热失效的风险。
附图说明
图1为现有技术中的T型三电平逆变器的结构示意图;
图2a和图2b为本发明实施例提供的逆变电路的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的T型三电平逆变器的保护方法的流程图之一;
图4为本发明实施例提供的T型三电平逆变器的保护方法的流程图之二;
图5为图4所示的逆变器的T型三电平保护方法应用于逆变电路时的时序图;
图6a为本发明实施例提供的T型三电平逆变器的保护方法的流程图之三;
图6b为本发明实施例提供的T型三电平逆变器的保护方法的流程图之四;
图7a为本发明实施例提供的T型三电平逆变器的保护方法的流程图之五;
图7b为本发明实施例提供的T型三电平逆变器的保护方法的流程图之六;
图8为本发明实施例提供的T型三电平逆变器的保护装置的结构图。
具体实施方式
本发明实施例提供的T型三电平逆变器的保护方法、装置及逆变电路,在关断T型三电平逆变器时,由于先关断其竖桥上的开关管,待其竖桥上的开关管关断后,再关断其横桥上的开关管,因此,在T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管关断时,该T型三电平逆变器可以通过其横桥上的开关管和二极管续流,也就是说,其换流回路与正常工作时的换流回路一致,换流回路中的漏感不会增大,并且,由于吸收电容也只是两条直流母线之间串联的两个电容中的一个,因此,吸收电容与该逆变器正常工作时的吸收电容也相同,因此,采用本发明实施例提供的逆变器的保护方法在控制逆变器关断时,其输出的尖峰电压与逆变器正常工作时的尖峰电压相同,这可以降低逆变器的竖桥上的开关管及二极管热失效的风险。
图1所示的T型三电平逆变器的基本工作原理如下:在市电信号的正半周期,开关管T1高频导通/关断,开关管T2导通,开关管T3关断或者高频导通/关断(当开关管T3高频导通/关断时,开关管T3的开关状态与开关管T1的开关状态互补,即开关管T3导通时,开关管T1关断,开关管T3关断时,开关管T1导通),开关管T4关断;在开关管T1导通时,电流从正直流母线BUS+流过开关管T1、负载,到达中性点N,负载接收到的电压与中性点N的电压之差为正、负直流母线上的电压之差的一半;在开关管T1关断时,开关管T2导通,电流从中性点N流过开关管T2、二极管D3、负载,到达中性点N,从而实现续流,并且由于开关管T2导通、二极管D3导通,因此,输出端OUTPUT与中性点N的电压之差为0。在市电信号的负半周期,开关管T4高频导通/关断,开关管T3导通,开关管T2关断或者高频导通/关断(当开关管T2高频导通/关断时,开关管T2的开关状态与开关管T4的开关状态互补,即开关管T2导通时,开关管T4关断,开关管T2关断时,开关管T4导通),开关管T1关断;在开关管T4导通时,电流从负直流母线BUS-流过开关管T4、负载,到达中性点N,负载接收到的电压与中性点N的电压之差为正、负直流母线上的电压之差的一半;在开关管T4关断时,开关管T3导通,电流从中性点N流过负载、开关管T3、二极管D2,到达中性点N,从而实现续流,并且由于开关管T3导通、二极管D2导通,因此,输出端OUTPUT与中性点N的电压之差为0。
本发明实施例提供的T型三电平逆变器的保护方法应用于图2a或者图2b所示的逆变电路中,图2a和图2b所示的逆变电路中均包括控制器21、负载22和T型三电平逆变器,在图2b所示的逆变电路中还包括检测电路23,其中,T型三电平逆变器接收正直流母线BUS+和负直流母线BUS-上的直流电压,并向负载22输出交流电压;T型三电平逆变器中包括第一开关管T1、第二开关管T2、第三开关管T3、第四开关管T4、与第一开关管T1反并联的第一二极管D1、与第二开关管T2反并联的第二二极管D2、与第三开关管T3反并联的第三二极管D3和与第四开关管T4反并联的第四二极管D4。在图2a和图2b中,第一开关管T1、第四开关管T4、第一二极管D1和第四二极管D4位于T型三电平逆变器的竖桥上,第二开关管T2、第三开关管T3、第二二极管D2和第三二极管D3位于T型三电平逆变器的横桥上。图2a和图2b中还包括串联在正直流母线BUS+和负直流母线BUS-之间的第一电容C1和第二电容C2,第一电容C1与第二电容C2相连的点为中点N。
下面结合说明书附图,对本发明实施例提供的一种T型三电平逆变器的保护方法、装置及逆变电路的具体实施方式进行说明。
本发明实施例提供的一种T型三电平逆变器的保护方法,如图3所示,包括:
S301、确定T型三电平逆变器处于异常状态或者接收到关机指令;
S302、停止向该T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号,使得该T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管关断,即第一开关管T1和第四开关管T4关断;
S303、从所述停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号的时刻起,经过第一预设时长后,停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号,使得该T型三电平逆变器中的横桥上的开关管关断,即第二开关管T2和第三开关管T3关断,所述控制信号用于控制所述T型三电平逆变器中的开关管。
图2a或图2b所示的逆变电路中的T型三电平逆变器在市电信号的正半周期,T型三电平逆变器中的竖桥上第一开关管T1在控制信号的控制下高频地在导通和关断之间切换,T型三电平逆变器中的竖桥上第四开关管T4在控制信号的控制下关断,T型三电平逆变器中的横桥上第三开关管T3在控制信号的控制下高频在导通和关断之间切换,或者在控制信号的控制下关断,T型三电平逆变器中的横桥上第二开关管T2在控制信号的控制下导通。
因此,在市电信号的正半周期,第一预设时长取决于第一开关管T1的关断时长,即第一开关管T1从停止接收到控制信号的时刻到物理关断的时刻之间的时长。
图2a或图2b所示的逆变电路中的T型三电平逆变器在市电信号的负半周期,T型三电平逆变器中的竖桥上第四开关管T4在控制信号的控制下高频地在导通和关断之间切换,T型三电平逆变器中的竖桥上第一开关管T1在控制信号的控制下关断,T型三电平逆变器中的横桥上第二开关管T2在控制信号的控制下高频在导通和关断之间切换,或者在控制信号的控制下关断,T型三电平逆变器中的横桥上第三开关管T3在控制信号的控制下导通。
因此,在市电信号的负半周期,第一预设时长取决于第四开关管T4的关断时长,即第四开关管T4从停止接收到控制信号的时刻到物理关断的时刻之间的时长。
其中,T型三电平逆变器处于异常状态包括:所述T型三电平逆变器输出的电流大于第一阈值,且所述T型三电平逆变器中的开关管处于接收控制信号的状态。
可选地,若并不是接收到关机指令,且在T型三电平逆变器处于异常状态后,并不是长时间将该T型三电平逆变器关机,而是要在T型三电平逆变器处于异常状态(例如,T型三电平逆变器输出的电流大于第一阈值)后,暂时将该T型三电平逆变器关机,而在T型三电平逆变器恢复正常后(例如,T型三电平逆变器输出的电流不大于第一阈值后),重新将该T型三电平逆变器启机,那么,本发明实施例提供的T型三电平逆变器的保护方法如图4所示,在S302之后,还包括:
S401、确定所述T型三电平逆变器输出的电流不大于第一阈值;
S402、分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号,其中,开通信号用于控制所述横桥上的开关管导通,从而使得该T型三电平逆变器中的横桥上的开关管导通,即第二开关管T2和第三开关管T3导通;
S403、从所述分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号的开始时刻起,经过第二预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号;
S404、从所述向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号的开始时刻起,经过第三预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号。
其中,第二预设时长取决于T型三电平逆变器中的横桥上的开关管的开通时长,即第二开关管T2的开通时长和第三开关管T3的开通时长。一个开关管的开通时长是指开关管接收到开通信号的时刻与该开关管物理导通的时刻之间的时长。
在第二预设时长结束时,向T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出的控制信号取决于此时的是电信号是处在正半周期还是处在负半周期。
第三预设时长取决于T型三电平逆变器中的横桥上的开关管的关断时长,由于处在市电信号的正半周期时,由于第二开关管T2导通,第三开关管T3关断或者高频地在导通和关断之间切换,因此,当处在市电信号的正半周期时,第三预设时长取决于第三开关管T3的关断时长;而由于处在市电信号的负半周期时,由于第三开关管T3导通,第二开关管T2关断或者高频地在导通和关断之间切换,因此,当处在市电信号的负半周期时,第三预设时长取决于第二开关管T2的关断时长。一个开关管的关断时长是指开关管接收到关断信号的时刻与该开关管物理关断的时刻之间的时长。
当T型三电平逆变器处于异常状态,如输出的电流大于第一阈值后,暂时将该T型三电平逆变器关机,而在T型三电平逆变器恢复正常,如输出的电流不大于第一阈值后,重新将该T型三电平逆变器启机时,T型三电平逆变器中的开关管接收到的控制信号的时序图如图5所示。其中,图5所示的时序图为T型三电平逆变器输出电压的正半周时暂时关机的时序图。在图5中,“1”表示开关管导通,“0”表示开关管关断,t1表示第一预设时长,t2表示从T型三电平逆变器中的横桥上的开关管不再接收到控制信号的时刻到T型三电平逆变器中的横桥上的开关管开始接收开通信号的时刻之间的时长,t3表示第二预设时长,t4表示第三预设时长,S1为“0”表示T型三电平逆变器输出的电流大于第一阈值,S1为“1”表示T型三电平逆变器处于正常状态,如输出的电流不大于第一阈值,S1为“0”表示T型三电平逆变器处于异常状态,如输出的电流大于第一阈值。
可选地,当本发明实施例提供的T型三电平逆变器的保护方法应用于图2a所示的逆变电路中时,如图6a或图6b所示,S301具体包括:
S301a、检测T型三电平逆变器输出的电流;
S301b、根据检测到的电流确定所述T型三电平逆变器处于异常状态;或者确定接收到关机指令。
此时,S401具体为:根据检测到的电流确定所述T型三电平逆变器输出的电流不大于第一阈值。
其中,S301a在执行S301b、S302、S401和S402的过程中一直在执行。
可选地,当本发明实施例提供的T型三电平逆变器的保护方法应用于图2b所示的逆变电路中时,如图7a或图7b所示,S301具体包括:
S301c、获取T型三电平逆变器输出的电流;
S301d、根据获取到的电流确定所述T型三电平逆变器处于异常状态;或者确定接收到关机指令。
此时,S401具体为:根据获取到的电流确定所述T型三电平逆变器输出的电流不大于第一阈值。
其中,S301c在执行S301d、S302、S401和S402的过程中一直在执行。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种逆变器的保护装置及逆变电路,由于该装置和逆变电路所解决问题的原理与前述逆变器的保护方法相似,因此该装置和逆变电路的实施可以参见前述方法的实施,重复之处不再赘述。
本发明实施例提供的T型三电平逆变器的保护装置,如图8所示,包括:
确定模块81,用于确定T型三电平逆变器处于异常状态或者接收到关机指令;
控制模块82,用于停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号,并从所述停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号的时刻起,经过第一预设时长后,停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号,所述控制信号用于控制所述T型三电平逆变器中的开关管。
可选地,所述T型三电平逆变器处于异常状态包括:所述T型三电平逆变器输出的电流大于第一阈值,且所述T型三电平逆变器中的开关管处于接收控制信号的状态。
可选地,确定模块81还用于,若确定所述T型三电平逆变器处于异常状态时,在停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号之后,确定所述T型三电平逆变器输出的电流不大于第一阈值;
控制模块82还用于,分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号,所述开通信号用于控制所述横桥上的开关管导通;并从所述分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号的开始时刻起,经过第二预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号;以及从所述向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号的开始时刻起,经过第三预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号。
本发明实施例提供的一种逆变电路,如图2a所示,包括T型三电平逆变器,还包括控制器21;
控制器21,用于确定接收到关机指令,或者检测所述T型三电平逆变器输出的电流,并根据检测到的电流确定所述T型三电平逆变器处于异常状态;停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号,并从所述停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号的时刻起,经过第一预设时长后,停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号,所述控制信号用于控制所述T型三电平逆变器中的开关管。
可选地,所述T型三电平逆变器处于异常状态包括:所述T型三电平逆变器输出的电流大于第一阈值,且所述T型三电平逆变器中的开关管处于接收控制信号的状态。
可选地,控制器21还用于:当确定所述T型三电平逆变器处于异常状态时,在停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号之后,根据检测到的电流确定所述T型三电平逆变器输出的电流不大于第一阈值;分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号,所述开通信号用于控制所述横桥上的开关管导通;并从所述分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号的开始时刻起,经过第二预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号;以及从所述向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号的开始时刻起,经过第三预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号。
本发明实施例提供的一种逆变电路,如图2b所示,包括T型三电平逆变器,还包括控制器21和检测电路23;
检测电路23,用于检测所述T型三电平逆变器输出的电流;
控制器21,用于确定接收到关机指令,或者从所述检测电路获取所述T型三电平逆变器输出的电流,并根据获取到的电流确定所述T型三电平逆变器处于异常状态;停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号;并从所述停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号的时刻起,经过第一预设时长后,停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号,所述控制信号用于控制所述T型三电平逆变器中的开关管。
可选地,所述T型三电平逆变器处于异常状态包括:所述T型三电平逆变器输出的电流大于第一阈值,且所述T型三电平逆变器中的开关管处于接收控制信号的状态。
可选地,控制器21还用于:当确定所述T型三电平逆变器处于异常状态时,在停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号之后,根据获取到的电流确定所述T型三电平逆变器输出的电流不大于第一阈值;分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号,所述开通信号用于控制所述横桥上的开关管导通;并从所述分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号的开始时刻起,经过第二预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号;以及从所述向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号的开始时刻起,经过第三预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号。
本发明实施例提供的逆变电路中,当逆变电路暂时关机后,还需要重新启机,即处于暂态工况,那么逆变电路中的控制器虽然停止向T型三电平逆变器中的开关管输出控制信号,但是逆变电路中的控制器仍然生成T型三电平逆变器中的开关管的控制信号。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例可以通过硬件实现,也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解,本发明实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM,U盘,移动硬盘等)中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图,附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中,也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块,也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (12)
1.一种T型三电平逆变器的保护方法,其特征在于,包括:
确定T型三电平逆变器处于异常状态或者接收到关机指令;
停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号;
从所述停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号的时刻起,经过第一预设时长后,停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号,所述控制信号用于控制所述T型三电平逆变器中的开关管。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述T型三电平逆变器处于异常状态包括:所述T型三电平逆变器输出的电流大于第一阈值,且所述T型三电平逆变器中的开关管处于接收控制信号的状态。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,当确定所述T型三电平逆变器处于异常状态时,在停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号之后,所述方法还包括:
确定所述T型三电平逆变器输出的电流不大于第一阈值;
分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号,所述开通信号用于控制所述横桥上的开关管导通;
从所述分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号的开始时刻起,经过第二预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号;
从所述向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号的开始时刻起,经过第三预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号。
4.一种T型三电平逆变器的保护装置,其特征在于,包括:
确定模块,用于确定T型三电平逆变器处于异常状态或者接收到关机指令;
控制模块,用于停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号;并从所述停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号的时刻起,经过第一预设时长后,停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号,所述控制信号用于控制所述T型三电平逆变器中的开关管。
5.如权利要求4所述的装置,其特征在于,所述T型三电平逆变器处于异常状态包括:所述T型三电平逆变器输出的电流大于第一阈值,且所述T型三电平逆变器中的开关管处于接收控制信号的状态。
6.如权利要求4或5所述的装置,其特征在于,所述确定模块还用于,当确定所述T型三电平逆变器处于异常状态时,在停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号之后,确定所述T型三电平逆变器输出的电流不大于第一阈值;
所述控制模块还用于,分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号,所述开通信号用于控制所述横桥上的开关管导通;并从所述分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号的开始时刻起,经过第二预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号;以及从所述向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号的开始时刻起,经过第三预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号。
7.一种逆变电路,包括T型三电平逆变器,其特征在于,还包括控制器;
所述控制器,用于确定接收到关机指令,或者检测所述T型三电平逆变器输出的电流,并根据检测到的电流确定所述T型三电平逆变器处于异常状态;停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号;并从所述停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号的时刻起,经过第一预设时长后,停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号,所述控制信号用于控制所述T型三电平逆变器中的开关管。
8.如权利要求7所述的逆变器,其特征在于,所述T型三电平逆变器处于异常状态包括:所述T型三电平逆变器输出的电流大于第一阈值,且所述T型三电平逆变器中的开关管处于接收控制信号的状态。
9.如权利要求7或8所述的逆变器,其特征在于,所述控制器还用于:
当确定所述T型三电平逆变器处于异常状态时,在停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号之后,根据检测到的电流确定所述T型三电平逆变器输出的电流不大于第一阈值;分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号,所述开通信号用于控制所述横桥上的开关管导通;并从所述分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号的开始时刻起,经过第二预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号;以及从所述向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号的开始时刻起,经过第三预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号。
10.一种逆变电路,包括T型三电平逆变器,其特征在于,还包括控制器和检测电路;
所述检测电路,用于检测所述T型三电平逆变器输出的电流;
所述控制器,用于确定接收到关机指令,或者从所述检测电路获取所述T型三电平逆变器输出的电流,并根据获取到的电流确定所述T型三电平逆变器处于异常状态;停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号;并从所述停止向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号的时刻起,经过第一预设时长后,停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号,所述控制信号用于控制所述T型三电平逆变器中的开关管。
11.如权利要求10所述的逆变电路,其特征在于,所述T型三电平逆变器处于异常状态包括:所述T型三电平逆变器输出的电流大于第一阈值,且所述T型三电平逆变器中的开关管处于接收控制信号的状态。
12.如权利要求10或11所述的逆变电路,其特征在于,所述控制器还用于:
当确定所述T型三电平逆变器处于异常状态时,在停止向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号之后,根据获取到的电流确定所述T型三电平逆变器输出的电流不大于第一阈值;分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号,所述开通信号用于控制所述横桥上的开关管导通;并从所述分别向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出开通信号的开始时刻起,经过第二预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号;以及从所述向所述T型三电平逆变器中的横桥上的开关管输出控制信号的开始时刻起,经过第三预设时长后,向所述T型三电平逆变器中的竖桥上的开关管输出控制信号。
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CN (1) | CN103944148A (zh) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105552851A (zh) * | 2015-12-28 | 2016-05-04 | 阳光电源股份有限公司 | 一种三电平逆变器pwm脉冲封波方法和装置 |
CN105974234A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-09-28 | 西安许继电力电子技术有限公司 | T型三电平变流器功率模块双脉冲测试回路及测试方法 |
WO2016155648A1 (zh) * | 2015-03-31 | 2016-10-06 | 力博特公司 | 一种逐波限流方法、装置和逆变电路 |
CN106230292A (zh) * | 2016-08-17 | 2016-12-14 | 阳光电源股份有限公司 | 一种三电平逆变器的pwm脉冲放波方法及控制器 |
CN106301001A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-01-04 | 成都英格瑞德电气有限公司 | 用于正弦波恒流调光器的工作电路 |
CN108736446A (zh) * | 2018-05-29 | 2018-11-02 | 广东威灵电机制造有限公司 | 永磁同步电机的保护方法、保护系统和永磁同步电机 |
JP2018182944A (ja) * | 2017-04-18 | 2018-11-15 | 富士電機株式会社 | 電力変換装置 |
CN109149986A (zh) * | 2018-10-11 | 2019-01-04 | 昆明理工大学 | 一种类三电平混合式模块化多电平变换器及其控制方法 |
CN113644631A (zh) * | 2021-09-17 | 2021-11-12 | 锦浪科技股份有限公司 | 一种半母线短路的处理方法 |
WO2021253413A1 (zh) * | 2020-06-19 | 2021-12-23 | 华为数字能源技术有限公司 | 电机控制器、控制方法和动力总成 |
CN113949259A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-01-18 | 浙江日风电气股份有限公司 | 一种npc三电平关机控制方法、装置及系统 |
CN114024436A (zh) * | 2022-01-10 | 2022-02-08 | 浙江日风电气股份有限公司 | 一种t型三电平关机控制方法、装置及系统 |
CN114447889A (zh) * | 2022-04-11 | 2022-05-06 | 浙江日风电气股份有限公司 | 一种并网逆变器的保护方法、装置以及介质 |
CN114583658A (zh) * | 2022-03-03 | 2022-06-03 | 浙江艾罗网络能源技术股份有限公司 | 一种t型三电平逆变器的过流保护装置及保护方法 |
CN114614685A (zh) * | 2022-05-09 | 2022-06-10 | 锦浪科技股份有限公司 | 一种t型三电平过载运行系统及其工作方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102624266A (zh) * | 2012-03-16 | 2012-08-01 | 华为技术有限公司 | 三电平逆变电路 |
CN102891620A (zh) * | 2012-10-22 | 2013-01-23 | 江苏兆伏新能源有限公司 | T型三电平igbt驱动电路 |
CN103022977A (zh) * | 2012-11-30 | 2013-04-03 | 复旦大学 | 一种t字型三电平逆变器中控制退饱和检测保护电路的方法 |
JP5179954B2 (ja) * | 2008-06-03 | 2013-04-10 | 株式会社日立製作所 | 半導体スイッチング素子用ゲート駆動装置を備えた電力変換装置 |
JP2013085325A (ja) * | 2011-10-06 | 2013-05-09 | Fuji Electric Co Ltd | 3レベル電力変換回路システム |
CN104377659A (zh) * | 2013-08-16 | 2015-02-25 | 力博特公司 | 封波-解封波方法和装置、解封波方法和装置及逆变电路 |
-
2014
- 2014-04-17 CN CN201410154848.XA patent/CN103944148A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5179954B2 (ja) * | 2008-06-03 | 2013-04-10 | 株式会社日立製作所 | 半導体スイッチング素子用ゲート駆動装置を備えた電力変換装置 |
JP2013085325A (ja) * | 2011-10-06 | 2013-05-09 | Fuji Electric Co Ltd | 3レベル電力変換回路システム |
CN102624266A (zh) * | 2012-03-16 | 2012-08-01 | 华为技术有限公司 | 三电平逆变电路 |
CN102891620A (zh) * | 2012-10-22 | 2013-01-23 | 江苏兆伏新能源有限公司 | T型三电平igbt驱动电路 |
CN103022977A (zh) * | 2012-11-30 | 2013-04-03 | 复旦大学 | 一种t字型三电平逆变器中控制退饱和检测保护电路的方法 |
CN104377659A (zh) * | 2013-08-16 | 2015-02-25 | 力博特公司 | 封波-解封波方法和装置、解封波方法和装置及逆变电路 |
Cited By (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016155648A1 (zh) * | 2015-03-31 | 2016-10-06 | 力博特公司 | 一种逐波限流方法、装置和逆变电路 |
CN105552851A (zh) * | 2015-12-28 | 2016-05-04 | 阳光电源股份有限公司 | 一种三电平逆变器pwm脉冲封波方法和装置 |
CN105552851B (zh) * | 2015-12-28 | 2018-10-02 | 阳光电源股份有限公司 | 一种三电平逆变器pwm脉冲封波方法和装置 |
CN105974234A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-09-28 | 西安许继电力电子技术有限公司 | T型三电平变流器功率模块双脉冲测试回路及测试方法 |
CN106230292A (zh) * | 2016-08-17 | 2016-12-14 | 阳光电源股份有限公司 | 一种三电平逆变器的pwm脉冲放波方法及控制器 |
CN106230292B (zh) * | 2016-08-17 | 2019-02-01 | 阳光电源股份有限公司 | 一种三电平逆变器的pwm脉冲放波方法及控制器 |
CN106301001A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-01-04 | 成都英格瑞德电气有限公司 | 用于正弦波恒流调光器的工作电路 |
JP2018182944A (ja) * | 2017-04-18 | 2018-11-15 | 富士電機株式会社 | 電力変換装置 |
CN108736446A (zh) * | 2018-05-29 | 2018-11-02 | 广东威灵电机制造有限公司 | 永磁同步电机的保护方法、保护系统和永磁同步电机 |
CN109149986A (zh) * | 2018-10-11 | 2019-01-04 | 昆明理工大学 | 一种类三电平混合式模块化多电平变换器及其控制方法 |
CN109149986B (zh) * | 2018-10-11 | 2024-03-08 | 昆明理工大学 | 一种类三电平混合式模块化多电平变换器及其控制方法 |
CN114175495A (zh) * | 2020-06-19 | 2022-03-11 | 华为数字能源技术有限公司 | 电机控制器、控制方法和动力总成 |
WO2021253413A1 (zh) * | 2020-06-19 | 2021-12-23 | 华为数字能源技术有限公司 | 电机控制器、控制方法和动力总成 |
CN114175495B (zh) * | 2020-06-19 | 2023-12-29 | 华为数字能源技术有限公司 | 电机控制器、控制方法和动力总成 |
CN113644631A (zh) * | 2021-09-17 | 2021-11-12 | 锦浪科技股份有限公司 | 一种半母线短路的处理方法 |
CN113949259A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-01-18 | 浙江日风电气股份有限公司 | 一种npc三电平关机控制方法、装置及系统 |
CN113949259B (zh) * | 2021-12-21 | 2022-03-01 | 浙江日风电气股份有限公司 | 一种npc三电平关机控制方法、装置及系统 |
CN114024436A (zh) * | 2022-01-10 | 2022-02-08 | 浙江日风电气股份有限公司 | 一种t型三电平关机控制方法、装置及系统 |
CN114024436B (zh) * | 2022-01-10 | 2022-03-22 | 浙江日风电气股份有限公司 | 一种t型三电平关机控制方法、装置及系统 |
CN114583658A (zh) * | 2022-03-03 | 2022-06-03 | 浙江艾罗网络能源技术股份有限公司 | 一种t型三电平逆变器的过流保护装置及保护方法 |
WO2023165047A1 (zh) * | 2022-03-03 | 2023-09-07 | 浙江艾罗网络能源技术股份有限公司 | 一种t型三电平逆变器的过流保护装置及保护方法 |
CN114447889A (zh) * | 2022-04-11 | 2022-05-06 | 浙江日风电气股份有限公司 | 一种并网逆变器的保护方法、装置以及介质 |
CN114614685A (zh) * | 2022-05-09 | 2022-06-10 | 锦浪科技股份有限公司 | 一种t型三电平过载运行系统及其工作方法 |
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