[发明专利]用于确定转换器单元中的单元电容器劣化的方法和功率转换器

权利要求书

1.一种确定与功率转换器(1)的转换器单元(7；7-1；7-2)中的单元电容器(C)的劣化的程度相关联的电容器劣化参数的方法，所述功率转换器包括包含冗余转换器单元的多个同样的转换器单元(7；7-1；7-2)，所述转换器单元(7；7-1；7-2)在确定所述电容器劣化参数之前已被旁路(7；7-1；7-2)，其中所述电容器劣化参数是所述单元电容器(C)的电容量，并且其中所述方法包括：

a)获得与形成了直流链路的所述单元电容器的从在测量开始时间的测量开始电压电平到在测量结束时间的测量结束电压电平的放电相关联的测量参数值，

其中所述测量开始电压电平和所述测量结束电压电平是预定的，其中所述测量参数值是所述测量开始时间与所述测量结束时间之间的时间差，或者其中所述测量开始时间和所述测量结束时间是预定的并且所述测量参数值是所述测量结束电压，以及

b)基于所述测量开始时间与所述测量结束时间之间的时间差来确定所述电容器劣化参数的值，其中所述电容器劣化参数的值的所述确定进一步基于所述测量开始电压电平、所述测量结束电压电平，以及单元电阻器值或者所述转换器单元的辅助电源的功率消耗，其中所述电容器劣化参数与所述测量开始时间和所述测量结束时间之间的所述时间差成正比。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述测量开始电压电平低于标称直流链路电压电平，所述标称直流链路电压电平是当所述转换器单元处于操作中时跨所述直流链路的电压电平。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述测量结束电压电平高于转换器单元欠压保护电平。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括获得所述单元电容器(C)的当前温度并且将所述当前温度与参考温度进行比较以确定出确定所述电容器劣化参数的可靠性。

5.一种确定与功率转换器(1)的转换器单元(7；7-1；7-2)中的单元电容器(C)的劣化的程度相关联的电容器劣化参数的方法，所述功率转换器包括包含冗余转换器单元的多个同样的转换器单元(7；7-1；7-2)，所述转换器单元(7；7-1；7-2)在确定所述电容器劣化参数之前已被旁路(7；7-1；7-2)，其中所述方法包括：

a)获得与形成了直流链路的所述单元电容器的从在测量开始时间的测量开始电压电平到在测量结束时间的测量结束电压电平的放电相关联的测量参数值，其中所述测量开始电压电平和所述测量结束电压电平是预定的，并且其中所述测量参数值是所述测量开始时间与所述测量结束时间之间的时间差，以及

b)基于所述测量参数值来确定所述电容器劣化参数的值，

其中步骤b)包括确定出在所述时间差与参考时间差之间的比率，所述参考时间差指示出新的单元电容器的从起动电压到所述测量结束电压的放电时间，其中所述电容器劣化参数是所述时间差与所述参考时间差之间的所述比率。

6.一种功率转换器(1)，包括多个同样的转换器单元(7；7-1；7-2)，每个转换器单元包括单元电容器(C)，并且每个转换器单元(7；7-1；7-2)被布置成要被旁路，所述功率转换器进一步包括用于确定与单元电容器的劣化的程度相关联的电容器劣化参数的处理器(6a)，其中所述电容器劣化参数是所述单元电容器(C)的电容量，所述处理器被布置成获得与所述单元电容器的从在测量开始时间的测量开始电压电平到在当所述转换器单元(7；7-1；7-2)被旁路时的测量结束时间的测量结束电压电平的放电相关联的测量参数值，

其中所述测量开始电压电平和所述测量结束电压电平是预定的，其中所述测量参数值是所述测量开始时间与所述测量结束时间之间的时间差，或者其中所述测量开始时间和所述测量结束时间是预定的，其中所述测量参数值是所述测量结束电压，

其中所述处理器被布置成基于所述测量开始时间与所述测量结束时间之间的时间差、所述测量开始电压电平、所述测量结束电压电平，以及单元电阻器值或者所述转换器单元的辅助电源的功率消耗来确定所述电容器劣化参数的值，其中所述电容器劣化参数与所述测量开始时间和所述测量结束时间之间的所述时间差成正比。

7.根据权利要求6所述的功率转换器(1)，其中所述处理器被布置在局部转换器单元控制器或监督功率转换器控制器中。

8.一种功率转换器(1)，包括多个同样的转换器单元(7；7-1；7-2)，每个转换器单元包括单元电容器(C)，并且每个转换器单元(7；7-1；7-2)被布置成要被旁路，所述功率转换器进一步包括用于确定与单元电容器的劣化的程度相关联的电容器劣化参数的处理器(6a)，所述处理器被布置成获得与所述单元电容器的从在测量开始时间的测量开始电压电平到在当所述转换器单元(7；7-1；7-2)被旁路时的测量结束时间的测量结束电压电平的放电相关联的测量参数值，并且基于所述测量参数值来确定所述电容器劣化参数的值，其中所述测量开始电压电平和所述测量结束电压电平是预定的，并且其中所述测量参数值是所述测量开始时间与所述测量结束时间之间的时间差，并且其中所述处理器(6a)被布置成借助于所述时间差与参考时间差之间的比率来确定所述电容器劣化参数的值，所述参考时间差指示出新的单元电容器的从起动电压到所述测量结束电压的放电时间，其中所述电容器劣化参数是所述时间差与所述参考时间差之间的所述比率。