《表1 H桥单元正常与IGBT故障情况下输出电压对比》

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《基于H桥电压与电流的级联SAPF故障诊断方法》

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根据图2对H桥单元正常运行、V1～V4分别开路故障时的输出电压进行分析，结果如表1所示。正常运行情况下，开关管V1、V4导通，输出电压等于Udc，H桥输出电流io为正/负时，电容电压Udc下降/上升；开关管V1、V3导通，输出电压等于0，电容电压Udc不变；开关管V2、V4导通，输出电压等于0，电容电压Udc不变；开关管V2、V3导通，输出电压等于Udc，H桥输出电流io为正/负时，电容电压Udc下降/上升。由表1可知，故障情况下H桥输出电压与开通情况、电流流向、故障位置均有关。以表1中第1行为例进行分析:当V1故障时，电流通过VD2、V4流通，H桥输出电压变为“0”，电容电压相比正常运行时上升；当V2、V3故障时，H桥输出电压保持不变；当V4故障时，电流通过V1、VD3流通，H桥单元输出电压变为“0”，电容电压相比正常运行时上升。值得考虑的是H桥单元的电容电压是通过IGBT的开通或关断来达到稳定的，IGBT开路故障导致电流通道发生改变，由表1可知当故障IGBT影响输出电压时，电容电压值会因此较正常值增大，以此判别故障H桥单元，根据表1中第3～6行可以判别故障H桥单元的故障IGBT。