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可靠性与测试 可靠性分析 故障诊断 PWM控制 功率模块 ★ 3.0

主动磁悬浮轴承电力电子驱动器短路容错的最大力能力策略

Maximal Force Capability Strategy for Short-Circuit Fault-Tolerant of AMB Power Electronics Drive

作者 Yixuan Shuai · Mingqu Zhou · Yihua Chen · Yuanhao Xie · Jianfu Ding · Dong Jiang · Zicheng Liu
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2025年10月
技术分类 可靠性与测试
技术标签 可靠性分析 故障诊断 PWM控制 功率模块
相关度评分 ★★★ 3.0 / 5.0
关键词 主动磁轴承 短路故障 容错控制 H桥 电力电子驱动 可靠性 电流可控性
语言:

中文摘要

本文针对主动磁悬浮轴承(AMB)系统中的功率开关短路故障,提出了一种新型容错控制策略。研究推翻了故障H桥失去电流控制能力的传统假设,揭示了其在故障状态下仍具备一定的运行潜力,并提出了最大力能力控制方案,为提升电力电子驱动系统的可靠性提供了新思路。

English Abstract

Switch short-circuit failures pose significant reliability challenges to active magnetic bearing (AMB) systems, yet existing fault-tolerant strategies predominantly rely on hardware redundancy with limited control-oriented solutions. This article overturns the conventional assumption that faulty H-bridge loses current controllability. It reveals their retained operational capacity despite compromi...
S

SunView 深度解读

该研究探讨了电力电子驱动器在功率器件短路故障下的容错控制逻辑,虽然其应用背景为磁悬浮轴承,但其核心思想——即通过先进的控制算法挖掘故障后功率模块的剩余运行能力,对阳光电源的逆变器及储能变流器(PCS)产品具有参考价值。在PowerTitan等大型储能系统或组串式逆变器中,若能通过控制策略实现故障后的降额运行而非立即停机,将显著提升系统的可用性和运维效率。建议研发团队关注该类容错控制算法在多电平拓扑中的迁移应用,以增强产品在极端工况下的可靠性。