TWI730920B - 三階t型變頻器容錯控制系統及其方法 - Google Patents

三階t型變頻器容錯控制系統及其方法 Download PDF

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TWI730920B
TWI730920B TW109137720A TW109137720A TWI730920B TW I730920 B TWI730920 B TW I730920B TW 109137720 A TW109137720 A TW 109137720A TW 109137720 A TW109137720 A TW 109137720A TW I730920 B TWI730920 B TW I730920B
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趙貴祥
張隆益
許富強
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國立勤益科技大學
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Abstract

本發明提供一種三階T型變頻器容錯控制系統，其包含三階T型變頻器以及一處理單元。三階T型變頻器包含一直流電壓、一第一相電路、一第二相電路、一第三相電路及一容錯電路。透過容錯電路的配置，即便元件發生故障時，三階T型變頻器仍可不需降載而持續運轉供電，而提高可靠度。

Description

三階T型變頻器容錯控制系統及其方法
本發明是有關一種容錯控制系統及其方法，且尤其是有關一種三階T型變頻器容錯控制系統及其方法。
近年來，再生能源與電動車產業興起，如太陽光電併網系統、功率因數校正器及電動車驅動器等，使得低壓且高效能轉換器越加受到重視，並促成多階變頻器的發展越加蓬勃。
然而，多階變頻器易於複雜的自然環境(高低溫、粉塵、腐蝕)和長時間過電流工作下發生故障。多階變頻器的故障可能造成巨大的經濟損失，例如鋼鐵廠生產線之馬達驅動系統發生故障以致工程延宕，其導致經濟的損失將難以估計，甚至嚴重危害操作人員的安全等。
有鑑於此，如何使多階變頻器例如三階T型變頻器在故障時亦能正常運作，遂成相關業/學者努力的目標。
為了解決上述問題，本發明提供一種三階T型變頻器容錯控制系統及其方法，透過三階T型變頻器容錯控制系統的配置以及控制方法，可增加系統可靠度。
依據本發明之一實施方式，提供一種三階T型變頻器容錯控制系統，其包含三階T型變頻器以及一處理單元。三階T型變頻器包含一直流電壓、一第一相電路、一第二相電路、一第三相電路及一容錯電路。直流電壓包含一正端點及一負端點。第一相電路包含二主臂開關及二中間臂開關，第一相電路的二主臂開關及二中間臂開關均為絕緣閘極雙極性接面電晶體，第一相電路中的其中一主臂開關電性連接於正端點及一第一端點之間，第一相電路中的另一主臂開關電性連接於負端點及第一端點之間，第一相電路的二中間臂開關共射極相連接，且第一相電路的二中間臂開關連接於第一端點與一中性點之間。第二相電路包含二主臂開關及二中間臂開關，第二相電路的二主臂開關及二中間臂開關均為絕緣閘極雙極性接面電晶體，第二相電路中的其中一主臂開關電性連接於正端點及一第二端點之間，第二相電路中的另一主臂開關電性連接於負端點及第二端點之間，第二相電路的二中間臂開關共射極相連接，且第二相電路的二中間臂開關連接於第二端點與中性點之間。第三相電路包含二主臂開關及二中間臂開關，第三相電路的二主臂開關及二中間臂開關均為絕緣閘極雙極性接面電晶體，第三相電路中的其中一主臂開關電性連接於正端點及一第三端點之間，第三相電路中的另一主臂開關電性連接於負端點及第三端點之間，第三相電路的二中間臂開關共射極相連接，且第三相電路的二中間臂開關連接於第三端點與中性點之間。容錯電路包含一上臂容錯開關、一下臂容錯開關、一箝位容錯開關、一切換開關及三容錯啟動開關。上臂容錯開關、下臂容錯開關及箝位容錯開關均為絕緣閘極雙極性接面電晶體，切換開關連接於正端點與上臂容錯開關的一集極之間，箝位容錯開關連接於上臂容錯開關的集極與中性點之間，對應第一相電路之容錯啟動開關連接第一端點與上臂容錯開關的一射極之間，對應第二相電路之容錯啟動開關連接於第二端點與上臂容錯開關的射極之間，對應第三相電路之容錯啟動開關連接於第三端點與上臂容錯開關的射極之間，下臂容錯開關連接於負端點與上臂容錯開關的射極之間。處理單元與三階T型變頻器電性連接且用以啟閉六主臂開關、六中間臂開關、上臂容錯開關、下臂容錯開關、箝位容錯開關、切換開關及三容錯啟動開關。
藉此，透過容錯電路的配置，即便元件發生故障時，三階T型變頻器仍可不需降載而持續運轉供電，而提高可靠度。
依據前述三階T型變頻器容錯控制系統的複數實施例，其中，切換開關及三容錯啟動開關均為三極交流半導體開關。
依據本發明之另一實施方式，提供一種三階T型變頻器容錯控制方法，應用於前述之三階T型變頻器容錯控制系統，三階T型變頻器容錯控制方法包含一確認步驟以及一切換控制步驟。於確認步驟中，若六主臂開關中有一主臂故障者時，確認為一主臂故障，若六中間臂開關中有一中間臂故障者時，確認為一中間臂故障。於切換控制步驟中，當主臂故障發生時，關閉主臂故障者及與主臂故障者同相之主臂開關，導通切換開關及與主臂故障者對應之一容錯啟動開關，且使處理單元控制上臂容錯開關及下臂容錯開關作動；當中間臂故障發生時，關閉中間臂故障者及與中間臂故障者同相之中間臂開關，導通與中間臂故障者對應之一容錯啟動開關，且使處理單元控制上臂容錯開關及箝位容錯開關作動。
依據前述三階T型變頻器容錯控制方法的複數實施例，更包含一故障診斷步驟，其使處理單元找出主臂故障者或中間臂故障者。
請參閱第1圖及第2圖，其中第1圖繪示依照本發明一實施方式之一種三階T型變頻器容錯控制系統100的架構示意圖，第2圖繪示第1圖之三階T型變頻器容錯控制系統100的三階T型變頻器110的電路示意圖。三階T型變頻器容錯控制系統100包含三階T型變頻器110以及一處理單元120。
三階T型變頻器110包含一直流電壓
Figure 02_image003
、一第一相電路(未標示)、一第二相電路(未標示)、一第三相電路(未標示)及一容錯電路(未標示)。直流電壓
Figure 02_image003
包含一正端點P及一負端點N。第一相電路包含二主臂開關
Figure 02_image005
、
Figure 02_image007
及二中間臂開關
Figure 02_image009
、
Figure 02_image011
，第一相電路的二主臂開關
Figure 02_image005
、
Figure 02_image007
及二中間臂開關
Figure 02_image009
、
Figure 02_image011
均為絕緣閘極雙極性接面電晶體，第一相電路中的其中一主臂開關
Figure 02_image005
電性連接於正端點P及一第一端點
Figure 02_image001
之間，第一相電路中的另一主臂開關
Figure 02_image007
電性連接於負端點N及第一端點
Figure 02_image001
之間。第一相電路的二中間臂開關
Figure 02_image009
、
Figure 02_image011
共射極相連接，且第一相電路的二中間臂開關
Figure 02_image009
、
Figure 02_image011
連接於第一端點
Figure 02_image001
與一中性點o之間，即，中間臂開關
Figure 02_image009
的一集極與中性點o電性連接，中間臂開關
Figure 02_image009
的一射極與中間臂開關
Figure 02_image011
的一射極電性連接，中間臂開關
Figure 02_image011
的一集極與第一端點
Figure 02_image001
電性連接。
第二相電路包含二主臂開關
Figure 02_image013
、
Figure 02_image015
及二中間臂開關
Figure 02_image017
、
Figure 02_image019
，第二相電路的二主臂開關
Figure 02_image013
、
Figure 02_image015
及二中間臂開關
Figure 02_image017
、
Figure 02_image019
均為絕緣閘極雙極性接面電晶體，第二相電路中的其中一主臂開關
Figure 02_image013
電性連接於正端點P及一第二端點
Figure 02_image021
之間，第二相電路中的另一主臂開關
Figure 02_image015
電性連接於負端點N及第二端點
Figure 02_image021
之間。第二相電路的二中間臂開關
Figure 02_image017
、
Figure 02_image019
共射極相連接，且第二相電路的二中間臂開關
Figure 02_image017
、
Figure 02_image019
連接於第二端點
Figure 02_image021
與中性點o之間，即，中間臂開關
Figure 02_image017
的一集極與中性點o電性連接，中間臂開關
Figure 02_image017
的一射極與中間臂開關
Figure 02_image019
的一射極電性連接，中間臂開關
Figure 02_image019
的一集極與第二端點
Figure 02_image021
電性連接。
第三相電路包含二主臂開關
Figure 02_image023
、
Figure 02_image025
及二中間臂開關
Figure 02_image027
、
Figure 02_image029
，第三相電路的二主臂開關
Figure 02_image023
、
Figure 02_image025
及二中間臂開關
Figure 02_image027
、
Figure 02_image029
均為絕緣閘極雙極性接面電晶體，第三相電路中的其中一主臂開關
Figure 02_image023
電性連接於正端點P及一第三端點
Figure 02_image031
之間，第三相電路中的另一主臂開關
Figure 02_image025
電性連接於負端點N及第三端點
Figure 02_image031
之間。第三相電路的二中間臂開關
Figure 02_image027
、
Figure 02_image029
共射極相連接，且第三相電路的二中間臂開關
Figure 02_image027
、
Figure 02_image029
連接於第三端點c與中性點o之間，即，中間臂開關
Figure 02_image027
的一集極與中性點o電性連接，中間臂開關
Figure 02_image027
的一射極與中間臂開關
Figure 02_image029
的一射極電性連接，中間臂開關
Figure 02_image029
的一集極與第三端點
Figure 02_image031
電性連接。三階T型變頻器110可利用六中間臂開關
Figure 02_image009
、
Figure 02_image011
、
Figure 02_image017
、
Figure 02_image019
、
Figure 02_image027
、
Figure 02_image029
達到中性點o的電壓箝位功能，而使輸出電壓具有三種準位變化。
容錯電路包含一上臂容錯開關
Figure 02_image033
、一下臂容錯開關
Figure 02_image035
、一箝位容錯開關
Figure 02_image037
、一切換開關
Figure 02_image039
及三容錯啟動開關
Figure 02_image041
、
Figure 02_image043
、
Figure 02_image045
。上臂容錯開關
Figure 02_image033
、下臂容錯開關
Figure 02_image035
及箝位容錯開關
Figure 02_image037
均為絕緣閘極雙極性接面電晶體，切換開關
Figure 02_image039
及三容錯啟動開關
Figure 02_image041
、
Figure 02_image043
、
Figure 02_image045
均為三極交流半導體開關，切換開關
Figure 02_image039
連接於正端點P與上臂容錯開關
Figure 02_image033
的一集極之間，箝位容錯開關
Figure 02_image037
連接於上臂容錯開關
Figure 02_image033
的集極與中性點o之間，對應第一相電路之容錯啟動開關連接
Figure 02_image041
第一端點
Figure 02_image001
與上臂容錯開關
Figure 02_image033
的一射極之間，對應第二相電路之容錯啟動開關
Figure 02_image043
連接於第二端點
Figure 02_image021
與上臂容錯開關
Figure 02_image033
的射極之間，對應第三相電路之容錯啟動開關
Figure 02_image045
連接於第三端點
Figure 02_image031
與上臂容錯開關
Figure 02_image033
的射極之間，下臂容錯開關
Figure 02_image035
連接於負端點N與上臂容錯開關
Figure 02_image033
的射極之間。
處理單元120與三階T型變頻器110電性連接且用以啟閉六主臂開關
Figure 02_image005
、
Figure 02_image007
、
Figure 02_image013
、
Figure 02_image015
、
Figure 02_image023
、
Figure 02_image025
、六中間臂開關
Figure 02_image009
、
Figure 02_image011
、
Figure 02_image017
、
Figure 02_image019
、
Figure 02_image027
、
Figure 02_image029
、上臂容錯開關
Figure 02_image033
、下臂容錯開關
Figure 02_image035
、箝位容錯開關
Figure 02_image037
、切換開關
Figure 02_image039
及三容錯啟動開關
Figure 02_image041
、
Figure 02_image043
、
Figure 02_image045
。
藉此，透過容錯電路的配置，即便元件發生故障時，三階T型變頻器110仍可不需降載而持續運轉供電，而使可靠度增加。
三階T型變頻器110可更包含二電容
Figure 02_image047
、
Figure 02_image049
，其中一電容
Figure 02_image047
連接於正端點P及中性點o之間，另一電容
Figure 02_image049
連接於負端點N及中性點o之間。第一端點
Figure 02_image001
及第二端點
Figure 02_image021
之間的電壓為第一線電壓
Figure 02_image051
，第二端點
Figure 02_image021
及第三端點
Figure 02_image053
之間的電壓為第二線電壓
Figure 02_image055
，第三端點
Figure 02_image053
及第一端點
Figure 02_image001
之間的電壓為第三線電壓
Figure 02_image057
。處理單元120中，可更包含一故障診斷器122，故障診斷器122可找出六主臂開關
Figure 02_image005
、
Figure 02_image007
、
Figure 02_image013
、
Figure 02_image015
、
Figure 02_image023
、
Figure 02_image025
之主臂故障者或六中間臂開關
Figure 02_image009
、
Figure 02_image011
、
Figure 02_image017
、
Figure 02_image019
、
Figure 02_image027
、
Figure 02_image029
中之中間臂故障者，再由容錯控制器121進行容錯控制，而能使三階T型變頻器110仍可維持三相平衡輸出，避免危險發生。
請參閱第3圖，其中第3圖繪示依照本發明另一實施方式之一種三階T型變頻器容錯控制方法200的方塊流程圖。三階T型變頻器容錯控制方法200可應用於前述之三階T型變頻器容錯控制系統100，三階T型變頻器容錯控制方法200可包含一確認步驟220以及一切換控制步驟230。
於確認步驟220中，若六主臂開關
Figure 02_image005
、
Figure 02_image007
、
Figure 02_image013
、
Figure 02_image015
、
Figure 02_image023
、
Figure 02_image025
中有一主臂故障者時，確認為一主臂故障，若六中間臂開關
Figure 02_image009
、
Figure 02_image011
、
Figure 02_image017
、
Figure 02_image019
、
Figure 02_image027
、
Figure 02_image029
中有一中間臂故障者時，確認為一中間臂故障。
於切換控制步驟230中，當主臂故障發生時，關閉主臂故障者及與主臂故障者同相之主臂開關(即主臂開關
Figure 02_image005
、
Figure 02_image007
、
Figure 02_image013
、
Figure 02_image015
、
Figure 02_image023
、
Figure 02_image025
其中一者)，導通切換開關
Figure 02_image039
及與主臂故障者對應之一容錯啟動開關(即容錯啟動開關
Figure 02_image041
、
Figure 02_image043
、
Figure 02_image045
其中一者)，且使處理單元120控制上臂容錯開關
Figure 02_image033
及下臂容錯開關
Figure 02_image035
作動；當中間臂故障發生時，關閉中間臂故障者及與中間臂故障者同相之中間臂開關(即中間臂開關
Figure 02_image009
、
Figure 02_image011
、
Figure 02_image017
、
Figure 02_image019
、
Figure 02_image027
、
Figure 02_image029
其中一者)，導通與中間臂故障者對應之一容錯啟動開關(即容錯啟動開關
Figure 02_image041
、
Figure 02_image043
、
Figure 02_image045
其中一者)，且使處理單元120控制上臂容錯開關
Figure 02_image033
及箝位容錯開關
Figure 02_image037
作動。於後文中，當主臂故障發生時，主臂故障者及與主臂故障者同相之主臂開關統稱
Figure 02_image059
、
Figure 02_image061
，與主臂故障者對應之容錯啟動開關稱
Figure 02_image063
，
Figure 02_image065
；當中間臂故障發生時，中間臂故障者及與中間臂故障者同相之中間臂開關統稱
Figure 02_image067
、
Figure 02_image069
，與中間臂故障者對應之容錯啟動開關亦稱
Figure 02_image063
。
換句話說，本發明中，當主臂故障發生時，可用上臂容錯開關
Figure 02_image033
及下臂容錯開關
Figure 02_image035
取代主臂故障者及與主臂故障者同相之主臂開關
Figure 02_image059
、
Figure 02_image061
；反之，當中間臂故障發生時，可用上臂容錯開關
Figure 02_image033
及箝位容錯開關
Figure 02_image037
取代中間臂故障者及與中間臂故障者同相之中間臂開關
Figure 02_image067
、
Figure 02_image069
，而能使三階T型變頻器110正常運作。
又如第3圖所示，三階T型變頻器容錯控制方法200可更包含一故障診斷步驟210，使該處理單元120找出主臂故障者或中間臂故障者。更仔細地說，處理單元120中，故障診斷器122可以是利用可拓理論(Extension Theory)及混沌理論(Chaos Theory)來找出主臂故障者或中間臂故障者。首先，可將六主臂開關
Figure 02_image005
、
Figure 02_image007
、
Figure 02_image013
、
Figure 02_image015
、
Figure 02_image023
、
Figure 02_image025
及六中間臂開關
Figure 02_image009
、
Figure 02_image011
、
Figure 02_image017
、
Figure 02_image019
、
Figure 02_image027
、
Figure 02_image029
個別故障時之單一輸出線電壓波形(例如是第一線電壓
Figure 02_image051
的波形)輸入羅倫茲主僕動態誤差轉換(Lorenz master-slave dynamic error transformation)，並將所得之混沌眼座標值(coordinates of the chaos eyes)做為故障的特徵值。接著，採用基於可拓理論之故障分類進行故障診斷，以上述特徵值做為輸入信號，建立其中之關聯性，找出主臂故障者或中間臂故障者，然在其他實施例中，亦可使用其他的診斷方式，以找到主臂故障者或中間臂故障者，而能進行容錯控制。
請參閱第4圖，其中第4圖繪示第3圖之三階T型變頻器容錯控制方法200的步驟流程圖。步驟S01開始後，進入步驟S02進行故障診斷，其可如上所述，擷取第一線電壓
Figure 02_image051
的波形進行分析，並進入S03確認是否發生故障，若否，回到步驟S02，若是，則進入步驟S04。
於步驟S04中，確認是否為主臂故障，若是，則進入步驟S05，使容錯控制器121關閉
Figure 02_image059
、
Figure 02_image061
，接著進入步驟S06，由容錯控制器121導通
Figure 02_image063
以及切換開關
Figure 02_image039
，此時上臂容錯開關
Figure 02_image033
及下臂容錯開關
Figure 02_image035
取代
Figure 02_image071
、
Figure 02_image061
。之後，可進入步驟S07，容錯控制器121使用原始PWM開關訊號(即原來用來控制
Figure 02_image059
、
Figure 02_image061
的PWM開關訊號)控制上臂容錯開關
Figure 02_image033
及下臂容錯開關
Figure 02_image035
，使三階T型變頻器110正常運作後即可結束(步驟S12)。反之，於步驟S04中，若確認結果並非主臂故障，則進入步驟S08，確認為中間臂故障。接著，可再進入步驟S09，使容錯控制器121關閉
Figure 02_image067
、
Figure 02_image069
並導通
Figure 02_image063
，接著進入步驟S10，由容錯控制器121導通
Figure 02_image063
，此時上臂容錯開關
Figure 02_image033
及箝位容錯開關
Figure 02_image037
取代
Figure 02_image073
、
Figure 02_image069
。之後，可進入步驟S11，容錯控制器121使用原始PWM開關訊號(即原來用來控制
Figure 02_image073
、
Figure 02_image069
的PWM開關訊號)控制上臂容錯開關
Figure 02_image033
及箝位容錯開關
Figure 02_image037
，使三階T型變頻器110正常運作後即可結束(步驟S12)。
請參閱第5圖及第6圖，其中第5圖繪示經第3圖之三階T型變頻器容錯控制方法200進行容錯控制後之三階T型變頻器110的一電路示意圖，第6圖繪示第5圖之三階T型變頻器110的線電壓圖。如第5圖及第6圖所示，主臂開關
Figure 02_image005
故障後，第一線電壓
Figure 02_image051
發生異常，開始進行容錯控制，關閉主臂開關
Figure 02_image005
、
Figure 02_image007
，導通容錯啟動開關
Figure 02_image041
以及切換開關
Figure 02_image039
，容錯控制器121使用原始PWM開關訊號控制上臂容錯開關
Figure 02_image033
及下臂容錯開關
Figure 02_image035
，第一線電壓
Figure 02_image051
即可恢復正常。
請參閱第7圖及第8圖，其中第7圖繪示經第3圖之三階T型變頻器容錯控制方法200進行容錯控制後之三階T型變頻器110的另一電路示意圖，第8圖繪示第7圖之三階T型變頻器110的線電壓圖。如第7圖及第8圖所示，中間臂開關
Figure 02_image019
故障後，第二線電壓
Figure 02_image075
發生異常，開始進行容錯控制，關閉中間臂開關
Figure 02_image017
、
Figure 02_image019
，導通容錯啟動開關
Figure 02_image043
，容錯控制器121使用原始PWM開關訊號控制上臂容錯開關
Figure 02_image033
及箝位容錯開關
Figure 02_image037
，第二線電壓
Figure 02_image075
即可恢復正常。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100:三階T型變頻器容錯控制系統 110:三階T型變頻器 120:處理單元 121:容錯控制器 122:故障診斷器 200:三階T型變頻器容錯控制方法 210:故障診斷步驟 220:確認步驟 230:切換控制步驟
Figure 02_image001
:第一端點 b:第二端點 c:第三端點 N:負端點 o:中性點 P:正端點
Figure 02_image047
,
Figure 02_image049
:電容
Figure 02_image005
,
Figure 02_image007
,
Figure 02_image013
,
Figure 02_image015
,
Figure 02_image023
,
Figure 02_image025
:主臂開關
Figure 02_image009
,
Figure 02_image011
,
Figure 02_image017
,
Figure 02_image019
,
Figure 02_image027
,
Figure 02_image029
:中間臂開關
Figure 02_image003
:直流電壓
Figure 02_image033
:上臂容錯開關
Figure 02_image035
:下臂容錯開關
Figure 02_image037
:箝位容錯開關
Figure 02_image077
:切換開關
Figure 02_image041
,
Figure 02_image043
,
Figure 02_image045
:容錯啟動開關 S01,S02,S03,S04,S05,S06:步驟 S07,S08,S09,S10,S11,S12:步驟
第1圖繪示依照本發明一實施方式之一種三階T型變頻器容錯控制系統的架構示意圖； 第2圖繪示第1圖之三階T型變頻器容錯控制系統的三階T型變頻器的電路示意圖； 第3圖繪示依照本發明另一實施方式之一種三階T型變頻器容錯控制方法的方塊流程圖； 第4圖繪示第3圖之三階T型變頻器容錯控制方法的步驟流程圖； 第5圖繪示經第3圖之三階T型變頻器容錯控制方法進行容錯控制後之三階T型變頻器的一電路示意圖； 第6圖繪示第5圖之三階T型變頻器的線電壓圖； 第7圖繪示經第3圖之三階T型變頻器容錯控制方法進行容錯控制後之三階T型變頻器的另一電路示意圖；以及 第8圖繪示第7圖之三階T型變頻器的線電壓圖。
100:三階T型變頻器容錯控制系統
110:三階T型變頻器
120:處理單元
121:容錯控制器
122:故障診斷器
a:第一端點
b:第二端點
c:第三端點
V dc :直流電壓

Claims (4)

  1. 一種三階T型變頻器容錯控制系統，包含： 一三階T型變頻器，包含： 一直流電壓，包含一正端點及一負端點； 一第一相電路，包含二主臂開關及二中間臂開關，該第一相電路的二該主臂開關及二該中間臂開關均為絕緣閘極雙極性接面電晶體，該第一相電路中的其中一該主臂開關電性連接於該正端點及一第一端點之間，該第一相電路中的另一該主臂開關電性連接於該負端點及該第一端點之間，該第一相電路的二該中間臂開關共射極相連接，且該第一相電路的二該中間臂開關連接於該第一端點與一中性點之間； 一第二相電路，包含二主臂開關及二中間臂開關，該第二相電路的二該主臂開關及二該中間臂開關均為絕緣閘極雙極性接面電晶體，該第二相電路中的其中一該主臂開關電性連接於該正端點及一第二端點之間，該第二相電路中的另一該主臂開關電性連接於該負端點及該第二端點之間，該第二相電路的二該中間臂開關共射極相連接，且該第二相電路的二該中間臂開關連接於該第二端點與該中性點之間； 一第三相電路，包含二主臂開關及二中間臂開關，該第三相電路的二該主臂開關及二該中間臂開關均為絕緣閘極雙極性接面電晶體，該第三相電路中的其中一該主臂開關電性連接於該正端點及一第三端點之間，該第三相電路中的另一該主臂開關電性連接於該負端點及該第三端點之間，該第三相電路的二該中間臂開關共射極相連接，且該第三相電路的二該中間臂開關連接於該第三端點與該中性點之間；及 一容錯電路，包含一上臂容錯開關、一下臂容錯開關、一箝位容錯開關、一切換開關及三容錯啟動開關，該上臂容錯開關、該下臂容錯開關及該箝位容錯開關均為絕緣閘極雙極性接面電晶體，該切換開關連接於該正端點與該上臂容錯開關的一集極之間，該箝位容錯開關連接於該上臂容錯開關的該集極與該中性點之間，對應該第一相電路之該容錯啟動開關連接該第一端點與該上臂容錯開關的一射極之間，對應該第二相電路之該容錯啟動開關連接於該第二端點與該上臂容錯開關的該射極之間，對應該第三相電路之該容錯啟動開關連接於該第三端點與該上臂容錯開關的該射極之間，該下臂容錯開關連接於該負端點與該上臂容錯開關的該射極之間；以及 一處理單元，與該三階T型變頻器電性連接且用以啟閉六該主臂開關、六該中間臂開關、該上臂容錯開關、該下臂容錯開關、該箝位容錯開關、該切換開關及三該容錯啟動開關。
  2. 如請求項1所述之三階T型變頻器容錯控制系統，其中，該切換開關及三該容錯啟動開關均為三極交流半導體開關。
  3. 一種三階T型變頻器容錯控制方法，應用於如請求項1所述之三階T型變頻器容錯控制系統，該三階T型變頻器容錯控制方法包含： 一確認步驟，若六該主臂開關中有一主臂故障者時，確認為一主臂故障，若六該中間臂開關中有一中間臂故障者時，確認為一中間臂故障；以及 一切換控制步驟，其中： 當該主臂故障發生時，關閉該主臂故障者及與該主臂故障者同相之該主臂開關，導通該切換開關及與該主臂故障者對應之一該容錯啟動開關，且使該處理單元控制該上臂容錯開關及該下臂容錯開關作動； 當該中間臂故障發生時，關閉該中間臂故障者及與該中間臂故障者同相之該中間臂開關，導通與該中間臂故障者對應之一該容錯啟動開關，且使該處理單元控制該上臂容錯開關及該箝位容錯開關作動。
  4. 如請求項3所述之三階T型變頻器容錯控制方法，更包含： 一故障診斷步驟，使該處理單元找出該主臂故障者或該中間臂故障者。
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