基于多相逆变器与绕组的主动故障电流动态抑制技术

Active Fault Current Mitigation With Multi-Phase Inverter and Windings for Resilience Against Short-Circuit Faults Between Adjacent Turns

Ahmad Daniar · Matthew C. Gardner · Rahman Sajadi · Salek A. Khan · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年10月

本文提出了一种应对电机相邻匝间短路故障的主动故障缓解技术。该技术通过六相逆变器、差模扼流圈（DMC）和双三相交错绕组结构得以验证。采用这种结构，相邻匝间短路故障会转变为相间故障。因此，故障电流不再仅在电机内部循环，而是会通过电机端子，从而易于测量。然后，在磁场定向控制（FOC）算法中加入故障电流缓解控制回路（FCMCL），以调节施加到受影响相的电压，从而降低故障电流。当检测到故障电流时，FCMCL会在其中一组三相绕组中注入零序电压。通过这种方法，故障电流可降低至额定电流的4%以下，使电机在故障存...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于多相逆变器的主动故障电流抑制技术具有重要的战略价值。该技术针对电机绕组匝间短路这一行业痛点，通过六相逆变器配合差模扼流圈和双三相交错绕组设计，将传统难以检测的匝间故障转化为可测量的相间故障，并通过零序电压注入将故障电流抑制至额定值的4%以内，较传统被动方案的42%实...