ES2348454T3

ES2348454T3 - Procedimiento y sistema de detección de al menos un fallo de al menos un interruptor en un convertidor electrónico.

Info

Publication number: ES2348454T3
Application number: ES03356173T
Authority: ES
Inventors: Sebastien Belin; Michel Boyer; Marc Debruyne
Original assignee: Alstom Transport SA
Current assignee: Alstom Transport SA
Priority date: 2002-11-12
Filing date: 2003-11-10
Publication date: 2010-12-07
Anticipated expiration: 2023-11-10
Also published as: ATE472109T1; FR2847039B1; FR2847039A1; EP1420262A1; DE60333070D1; EP1420262B1

Abstract

Procedimiento de detección de al menos un fallo de al menos un interruptor controlable a verificar presente en un convertidor electrónico (2) que comprende unos generadores (Ti) conectados entre sí mediante interruptores controlables (Pi, P'i, Si, S'i), para conectar los mismos generadores o bien en paralelo, o en serie, caracterizado por el hecho de que el procedimiento comprende las etapas de: -controlar (en 76 ; 94 ; 114) los interruptores controlables del convertidor electrónico (2) para formar un circuito eléctrico cerrado unidireccional en corriente que conecta entre sí los bornes del o de cada interruptor controlable a verificar, -controlar la aparición (en 78 ; 96 ; 110) de una corriente en el circuito eléctrico cerrado, capaz de atravesar el interruptor controlable a verificar, a partir de una fuente de alimentación conectada entre o bien unos bornes de entrada, o bien unos bornes de salida del convertidor electrónico (2), y -analizar (en 80 ; 98 ; 118) en los bornes del convertidor electrónico a las cuales está conectada la fuente de alimentación los valores de un parámetro representativo de la intensidad de la corriente en el circuito eléctrico cerrado para deducir a partir de esta una información de fallo de dicho al menos un interruptor controlable a verificar.

Description

[0001] La invención se refiere a un procedimiento y a un sistema de detección de al menos un fallo de al menos un interruptor a verificar presente en un convertidor electrónico que comprende unos generadores conectados entre sí mediante interruptores controlables, para conectar los mismos generadores o bien en paralelo, o en serie. [0002] Estos convertidores son conocidos bajo el término de convertidor SPARC (Serial and Parallel Auto-Regulated Configuration) y divulgados por ejemplo en la solicitud de patente francesa FR 2 820 561. Se emplean por ejemplo, en los circuitos de alimentación de máquinas eléctricas giratorias utilizadas para la tracción ferroviaria. Estos convertidores comprenden un elevado número de interruptores y es necesario poder detectar rápidamente y simplemente un fallo de estos. A tal efecto, clásicamente, se utiliza un procedimiento de test por retorno de estado. Este procedimiento consiste en leer el valor de la tensión en los bornes del interruptor a verificar y en comparar este valor con el valor teórico que debería leerse en ausencia de fallo de este interruptor a verificar. La diferencia entre el valor realmente leído y el valor teórico permite detectar un fallo del interruptor. Sin embargo, la realización de este procedimiento es onerosa. Efectivamente, para leer la tensión en los bornes de cada interruptor a verificar, es necesario utilizar conductores eléctricos suplementarios especialmente dedicados a este uso. La presencia de estos conductores suplementarios aumenta el coste de realización del circuito electrónico. [0003] Además, los conductores suplementarios establecen una conexión eléctrica entre un lado de elevada tensión representado por el convertidor SPARC y un lado de baja tensión en el que se realiza la comparación entre los valores leídos y teóricos. Esta conexión eléctrica entre un lado de elevada tensión y un lado de baja tensión necesita la presencia de muchos circuitos de aislamiento eléctrico. Estos circuitos de aislamiento eléctrico también aumentan el coste de la realización de los procedimientos conocidos. [0004] US 5 266 891 A divulga un ondulador en el cual cada interruptor está asociado a un sensor de corriente y a un sensor de tensión respectivos. [0005] La invención se propone dar remedio a este inconveniente proponiendo un procedimiento de detección de fallo de al menos un interruptor de realización menos costosa.

[0006] La invención tiene por lo tanto por objeto un procedimiento de detección conforme a la reivindicación 1. [0007] En el procedimiento de más arriba, un circuito eléctrico cerrado que permite verificar uno o varios interruptores se caracteriza por el hecho de que conecta entre sí los propios conductores del convertidor. De este modo, el establecimiento de este circuito eléctrico cerrado no precisa de ningún conductor eléctrico suplementario. [0008] A continuación, una corriente es generada con ayuda de una fuente de alimentación conectada a unos bornes de entrada o de salida del convertidor. Por lo tanto ya no es necesario utilizar conductores eléctricos suplementarios. [0009] Finalmente, un parámetro de funcionamiento, leído en los bornes de entrada o de salida del convertidor, se utiliza para el análisis y la detección eventual de fallos de un interruptor. Puesto que este parámetro se mide en los bornes del convertidor, y no en los bornes de cada interruptor a verificar, necesita, como máximo, uno o dos conductores eléctricos suplementarios, para conectar un aparato de análisis. De este modo, el número de conductores eléctricos suplementarios necesarios para llevar a cabo este procedimiento es claramente inferior al necesario para llevar a cabo los procedimientos conocidos. El procedimiento de más arriba es por lo tanto menos costoso y más simple. [0010] Otras características opcionales del procedimiento según la invención aparecen en las reivindicaciones dependientes. [0011] La invención también tiene por objeto un sistema de detección conforme a la reivindicación 10. [0012] La invención también tiene por objeto un soporte de grabación de información conforme a la reivindicación 11 y que comprende instrucciones para la ejecución de un procedimiento de detección de al menos un fallo de al menos un interruptor según la invención cuando dichas instrucciones son ejecutadas por un calculador electrónico. [0013] La invención será mejor comprendida con la lectura de la descripción siguiente, ofrecida únicamente a título de ejemplo, y hecha haciendo referencia a los dibujos, en los cuales:

-la figura 1 es una ilustración esquemática parcial de un convertidor SPARC al cual se aplica un sistema de detección de fallo de al menos un interruptor según la invención; -la figura 2 es un organigrama de un procedimiento de detección de un interruptor en corto-circuito según la invención; -la figura 3 es un organigrama de un procedimiento de detección de un interruptor bloqueado en un estado abierto según la invención; y -la figura 4 es un organigrama de una variante de un procedimiento de detección de un fallo de un interruptor según la invención.

[0014] La figura 1 representa un convertidor que realiza las funciones de un transformador con relación de transformación variable, designado por la referencia general 2. Está asociado a un sistema 4 de detección de fallo de los interruptores del transformador 2. [0015] El convertidor 2 se conoce por el término de "convertidor SPARC" cuya estructura general está, por ejemplo, divulgada en la solicitud de patente FR 2 820 561. Al ser el convertidor 2 conocido, aquí solamente se describirán los detalles necesarios para comprender el sistema de detección 4. [0016] En la figura 1, los trazos discontinuos en el espacio de los conductores eléctricos indican que una parte del esquema eléctrico se ha omitido para simplificar la ilustración. [0017] El convertidor 2 está constituido por un conjunto de transformadores independientes magnéticamente entre sí. En esto, el convertidor SPARC se distingue de los transformadores con relación de transformación variable conocidos. Los arrollamientos de los transformadores son conectados entre sí mediante interruptores. Estos interruptores son controlables para conectar estos arrollamientos en paralelo y/o en serie, para hacer variar la relación de transformación global del convertidor SPARC. [0018] La relación de transformación global del convertidor SPARC se define aquí como siendo la relación de la tensión de salida UC con respecto a la tensión de entrada USPARC. [0019] El convertidor 2 comprende aquí N transformador designados respectivamente T1, T2, ... Ti ... TN, donde N es un número entero superior a 2 y, preferentemente, superior a 10, 20 o 30. [0020] El convertidor 2 está constituido por un circuito eléctrico primario 10 y un circuito eléctrico secundario 12 aislados eléctricamente entre sí. [0021] El circuito eléctrico primario 10 presenta una estructura general en forma de escala vertical en la cual dos montantes verticales están constituidos por unos conductores eléctricos 12 y 14 y las barras horizontales son cada una constituidas por un arrollamiento primario de uno de los transformadores Ti conectado de parte y otra a los conductores eléctricos 12, 14 por cada una de sus extremos. Por lo tanto, los N arrollamientos primarios de los transformadores Ti están conectados en paralelo entre los conductores 12 y 14. [0022] Los conductores 12 y 14 están cortocircuitados entre sí en cada uno de sus extremos. [0023] Estos extremos cortocircuitados están conectados respectivamente a unos bornes de entrada 16, 18 del convertidor 2 entre los cuales se establece la tensión USPARC. [0024] Cada conductor 12, 14 lleva un juego de N+1 interruptores, estando cada interruptor colocado entre dos puntos respectivos de conexión de arrollamientos primarios, con excepción de los interruptores situados en los extremos de los conductores 12, 14 que están conectados entre un punto de conexión de un arrollamiento primario y los extremos cortocircuitados de los conductores 12, 14. [0025] Los N+1 interruptores del conductor 12 se designan en el orden P1 a PN+1 y los N+1 interruptores del conductor 14 se designan en el orden P’1 a P’N+1, designando el índice 1 y el índice N+1 los interruptores de los extremos. [0026] En lo que sigue de la descripción, se designará por "etapa elemental" el circuito formado por dos arrollamientos primarios consecutivos conectados en paralelo y los dos interruptores dispuestos en los conductores 12, 14 entre los puntos de conexión de estos dos arrollamientos primarios. [0027] El circuito eléctrico secundario 12 también presenta una estructura en forma de escala, pero, esta vez, horizontal. Los dos montantes horizontales de la escala están constituidos por unos conductores 22, 24 y cada barra por un par de interruptores conectados en serie. [0028] El circuito eléctrico 12 comprende los arrollamientos secundarios de los transformadores Ti conectados en serie. Cada arrollamiento secundario está conectado entre dos barras consecutivos y, más concretamente, en el medio del par de interruptores de cada una de las barras verticales. [0029] Un extremo de cada uno de los conductores 22 y 24 está conectado respectivamente a un borne de salida 26 y a un borne de salida 28 del convertidor 2. La tensión UC se establece entre los bornes de salida 26 y 28. [0030] Los N+1 interruptores conectados cada uno entre el extremo de un arrollamiento secundario y el conductor 22 se designan en el orden respectivamente S1 a SN+1.

[0031] El índice de los interruptores Pi, P’i, Si, S’i corresponde al de los transformadores Ti al cual están asociados y el índice N+1 corresponde al del transformador TN. [0032] En lo que sigue de la descripción, los interruptores Pi y Si, respectivamente P’i y S’i, que tienen el mismo índice, son llamados correspondientes porque realizan funciones similares con respecto a cada uno de su arrollamiento respectivo. [0033] Para que el convertidor 2 sea reversible en potencia, es decir que sea capaz a la vez de transmitir y recibir en alternancia potencia a partir de los bornes de salida 26, 28, los interruptores del circuito eléctrico primario son bidireccionales en tensión y en corriente y los interruptores del circuito eléctrico secundario son bidireccionales únicamente en corriente. [0034] A tal efecto, cada interruptor Pi o P’i está formado por dos dispositivos de conmutación bidireccionales en corriente y monodireccionales en tensión conectados en serie pies con cabeza. Aquí, el dispositivo de conmutación bidireccional en corriente y monodireccional en tensión está formado por un transistor de potencia IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) en cuyos bornes está conectado un diodo en posición antiparalelo. [0035] El dispositivo de conmutación de cada interruptor Pi, P’i que es atravesado primero por una corriente entrante por el borne de entrada 16 está indicado Pi-SUP en el interruptor Pi y P’i-SUP en el interruptor P’i. El otro dispositivo de conmutación de cada uno de los interruptores Pi está designado por Pi-INF para el interruptor Pi y P’i-INF para el interruptor P’i. [0036] A título de ejemplo, cada uno de los interruptores Si y S’i es estructuralmente idéntico a un dispositivo de conmutación de los interruptores Pi. El transistor de potencia IGBT que forma los interruptores Si tiene su colector directamente conectado al conductor 22 y su emisor directamente conectado entre dos arrollamientos secundarios. El contrario, el emisor del transistor de potencia IGBT de los interruptores S’i es conectado directamente al conductor 24 y su colector está conectado directamente entre dos arrollamientos secundarios. [0037] Un sensor de corriente 40 y una fuente de alimentación continua 42 están conectados en serie entre los bornes de salida 26 y 28. [0038] El sensor de corriente 40 es capaz de medir la corriente ISPARC suministrada a la salida del convertidor 2. [0039] La fuente de alimentación 42 está destinada a alimentar en energía los arrollamientos secundarios del circuito eléctrico secundario 12. Esta fuente de alimentación 42 está conectada a los bornes de salida 26, 28 mediante interruptores controlables 44, 46 para poder ser conectada a los bornes de salida 26 y 28 únicamente durante periodos de verificación de fallo de interruptores. [0040] En el caso de los procedimientos de las figuras 2 y 3, la fuente de alimentación 42 es una fuente de tensión continua, en el caso del procedimiento de la figura 4, la fuente de alimentación 42 es una fuente de corriente continua. [0041] El sistema de detección de fallo 4 está formado, por ejemplo, por un calculador programable 50 capaz de ejecutar instrucciones grabadas en un soporte de grabación de información 52. Las instrucciones grabadas en el soporte 52 son realizadas y grabadas de manera convencional para que el calculador 50, cuando las ejecuta, realice los procedimientos que se describirán con referencia a las figuras 2, 3 y 4. [0042] Aquí, este calculador 50 está conectado a la rejilla de cada uno de los transistores de potencia de los interruptores Pi, P’i, Si y S’i para aplicar a esta una tensión de 0 V para hacer que el transistor sea no-conductor (abierto) y de 15 V para hacer que el transistor sea conductor (cerrado). [0043] Para simplificar la ilustración de la figura 1, solamente se han representado algunas de las conexiones eléctricas entre las rejillas de los transistores de potencia y el calculador 50. [0044] El calculador 50 también está conectado al sensor de corriente 40. [0045] Preferentemente, el calculador 50 también es capaz de controlar la conmutación de cada uno de los interruptores del convertidor 2 para que la relación de transformación global del convertidor 2 sea lo más parecida posible a una consigna de relación de transformación global deseado recibida mediante una entrada 56. En este punto, el procedimiento de control empleado por el calculador 50 es, por ejemplo, idéntico al empleado en la solicitud de patente et FR 2 820 561 y por lo tanto no se describirá aquí. [0046] A continuación se va a describir el funcionamiento del sistema de detección 4, primero en el caso de la detección de un interruptor en corto-circuito con referencia a la figura 2, y, luego, en el caso de la detección de un interruptor bloqueado en un estado no conductor, con referencia a la figura 3. [0047] El procedimiento de la figura 2 se describirá en el caso particular en que el interruptor verificado es un interruptor del circuito eléctrico primario. [0048] El calculador 50 empieza por conectar, en la etapa 68, la fuente de tensión 42 a los bornes 26, 28 y por seleccionar, en la etapa 70, un interruptor del circuito eléctrico primario 10 a verificar, por ejemplo, el interruptor P2.

[0049] Al estar cada interruptor del circuito eléctrico primario formado por dos dispositivos de conmutación, el calculador verifica aquí primero el dispositivo de conmutación superior, en la etapa 72, es decir aquí P2-SUP y, luego, el dispositivo de conmutación inferior, es decir aquí P2-INF, en la etapa 74. [0050] En la etapa 72, el calculador empieza por controlar, durante la operación 75, la abertura del transistor de P2-SUP y por crear, durante la operación 76, el circuito eléctrico cerrado lo más pequeño posible que enlaza entre sí los bornes del interruptor P2-SUP. A tal efecto, controla aquí únicamente el cierre del transistor de P’2-INF para hacer que el interruptor P’2 se vuelva conductor. [0051] A continuación, aún durante la etapa 72, el calculador 50 controla, durante una operación 78, el cierre de los interruptores S1, S’2 y S3 del circuito eléctrico secundario 12 para aplicar la tensión UC generada por la fuente de tensión 42 en los extremos de los arrollamientos secundarios de los transformadores T1 y T2. En esta configuración, los arrollamientos secundarios de los transformadores T1 y T2 son conectados en paralelo a los bornes de la fuente de tensión 42 y en sentido inverso, de manera que una tensión proporcional a UC aparece en el arrollamiento primario del transformador T1 y una tensión proporcional a -Uc aparece en el arrollamiento primario del transformador T2. De este modo, el calculador 50 controlando los interruptores del circuito eléctrico secundario crea, mediante los transformadores, una diferencia de potencial en el circuito eléctrico cerrado formado durante la operación 76. [0052] Si el dispositivo de conmutación P2-SUP está en el estado no-conductor, no aparece corriente alguna en el circuito eléctrico cerrado. En el caso contrario, es decir que a pesar de la orden aplicada durante la operación 75 P2-SUP se ha quedado en el estado conductor, entonces aparece una corriente de corto-circuito en el circuito eléctrico cerrado. [0053] Esta corriente de corto-circuito es repercutida mediante unos transformadores T1 y T2 en los arrollamientos secundarios correspondientes y se traduce por un brusco aumento de la corriente ISPARC medida por el sensor de corriente 40. [0054] El calculador analiza entonces, durante la operación 80, la evolución de la corriente ISPARC. Típicamente, si una corriente de corto-circuito circula en el circuito eléctrico cerrado, la corriente ISPARC alcanza en algunos microsegundos un valor cercano de 1000 A. En el caso contrario, debido a que los transformadores no son perfectos, aparece igualmente una corriente reducida. Típicamente, la corriente reducida ISPARC alcanza el valor de 10 A en algunos microsegundos. La diferencia de evolución de la corriente en estas dos situaciones es suficiente para que el calculador 50 pueda hacer la diferencia. De este modo, si la corriente ISPARC aumenta muy rápidamente, el calculador deduce de esta que el dispositivo de conmutación P2-SUP está en corto-circuito. [0055] A continuación, durante la operación 82, antes de que la corriente ISPARC alcance un nivel que podría dañar el convertidor 2, el calculador 50 controla la abertura del dispositivo de conmutación P’2-INF para interrumpir el aumento de la corriente ISPARC. [0056] Para verificar el dispositivo de conmutación de P2-INF durante la etapa 74, el calculador 50 realiza las mismas operaciones que durante la etapa 72 controlando el interruptor P’2-SUP en lugar del interruptor P’2-INF y los interruptores S’1, S2, S’3 en lugar de los interruptores S1, S’2, S3. [0057] Tras la etapa 74, el calculador puede o bien volver a la etapa 70 para seleccionar otro interruptor a verificar, o bien proceder a una etapa 86 de paso a modo de funcionamiento degradado. Efectivamente, incluso cuando un interruptor del circuito eléctrico primario 10 es deficiente, el convertidor 2 permanece utilizable mediante una adaptación de su control. [0058] Durante un procedimiento de detección de un interruptor bloqueado en el estado no conductor, el calculador 50 empieza por una etapa 88 de conexión de la fuente de tensión 42 a los bornes 26, 28, seguida de una etapa 90 de selección de la etapa del circuito eléctrico primario a verificar. Aquí, se selecciona la etapa provista de los interruptores P2 y P’2. [0059] A continuación, puesto que cada interruptor está aquí constituido por dos dispositivos de conmutación, el calculador procede, en la etapa 92, a la verificación simultanea de los dispositivos de conmutación P2-SUP y P’2-INF. A tal efecto, controla únicamente el cierre, durante la operación 94, de estos dos dispositivos de conmutación P2-SUP y P’2-INF. El cierre de estos dos interruptores forma, cuando no son deficientes, un circuito eléctrico cerrado conductor por el transistor de potencia de P’2INF, el diodo en posición anti paralelo de P’2-SUP, el transistor de potencia de P2-SUP, el diodo en posición anti paralelo de P2-INF y los arrollamientos primarios de T1 y T2. [0060] Se notará que, puesto que los dispositivos de conmutación a verificar y aquellos a controlar para crear el circuito eléctrico cerrado son los mismos, la operación 94 realiza aquí simultáneamente las funciones de las operaciones 75 y 76 de la figura 2. [0061] Las tres operaciones siguientes 96, 98 y 100, realizadas por el calculador 50 durante la etapa 92, son respectivamente idénticas a las operaciones 78, 80 y 82 de la figura 2.

[0062] Se notará sin embargo que, durante la operación 98, contrariamente a la operación 80, se detecta un fallo si la evolución de la corriente ISPARC no corresponde a una corriente de corto-circuito en el circuito eléctrico cerrado. [0063] A continuación de la etapa 92, el calculador procede a la etapa 102 de verificación de los dispositivos de conmutación P2-INF y P’2-SUP. Las operaciones realizadas durante esta etapa 102 son las mismas que las realizadas durante la etapa 92 controlando P2-INF y P’2-SUP en lugar de P2-SUP y P’2-INF y S’1, S2, S’3 en lugar de S1, S’2 y S3. [0064] Una vez que se ha acabado la etapa 102, el calculador puede o bien volver a la etapa 90 para seleccionar una etapa a verificar, o bien proceder a una etapa 104, similar a la etapa 86, de control del convertidor 2 en un modo degradado. [0065] Para las etapas de extremo, se crea la diferencia de potencial, durante la etapa 78 o 98, con ayuda de un único arrollamiento primario T1 o TN. [0066] El procedimiento de la figura 4 es un procedimiento de detección de un fallo de un interruptor del circuito eléctrico secundario 12. [0067] El calculador 50 empieza, durante una etapa 110, por conectar la fuente de corriente 42 a los bornes 26 y 28. A continuación, durante una etapa 112, selecciona el interruptor Si o S’i a verificar. En lo que sigue de las explicaciones, se supone que el interruptor seleccionado es el interruptor Si. [0068] El calculador 50 prosigue, en la etapa 114, controlando el cierre del interruptor S’i para crear un circuito eléctrico cerrado que conecta los bornes del interruptor Si a los bornes de la fuente de corriente 42. [0069] Simultáneamente, en la etapa 116, el calculador controla la abertura del interruptor Si si el fallo a verificar es un bloqueo del interruptor Si en un estado conductor. En el caso contrario, es decir si el fallo a verificar es un bloqueo del interruptor Si en un estado no conductor, el calculador 50 controla el cierre de este interruptor Si. [0070] Una vez que los interruptores Si y S’i están controlados, el calculador 50 lee y analiza, en la etapa 118, la intensidad de la corriente ISPARC. Un fallo del interruptor Si se detecta si este ha sido controlado para ser abierto, durante la etapa 116, y que se lee una corriente ISPARC correspondiente a una corriente de corto-circuito. La intensidad de la corriente de corto-circuito es aquí igual a la intensidad de la corriente de la fuente de corriente 42. Asimismo, se detecta un fallo del interruptor Si si, durante la etapa 116, este ha sido cerrado y se lee una ausencia de corriente de corto-circuito.

[0071] A continuación, el calculador puede o bien proceder a una etapa 120 de control del convertidor 2 en un modo degradado similar a las etapas 86 y 104, o bien volver a la etapa 112 para verificar un nuevo interruptor del circuito eléctrico secundario 12. [0072] Los procedimientos de detección han sido descritos en su aplicación a unos

5 interruptores realizados con ayuda de transistores IGBT y de diodos. Como variante, los procedimientos y el sistema descritos aquí se adaptan a los casos en los cuales algunos de los interruptores del convertidor 2 se realizan con ayuda de tiristores, de triacs, de transistores de efecto de campo o cualquier dispositivo de conmutación controlable.

10 [0073] Como variante, el procedimiento y el sistema descrito más arriba para verificar los interruptores del circuito eléctrico primario 10 está adaptado para verificar interruptores del circuito eléctrico secundario 12. A tal efecto, los procedimientos de control de las figuras 2 y 3 se deben modificar para que la función anteriormente realizada por los interruptores del circuito sea realizada por los interruptores del

15 circuito 10 y viceversa. [0074] El sistema y el procedimiento se han descrito en la situación preferida en la que los interruptores a verificar son los de un convertidor SPARC. Como variante, el procedimiento descrito más arriba está adaptado a cualquier tipo de convertidor en el cual es posible crear un circuito eléctrico cerrado controlando los interruptores y

20 generar una corriente en este circuito eléctrico cerrado a partir de una fuente de alimentación conectada entre bornes de entrada o de salida del convertidor.

REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCIÓN

Esta lista de referencias citadas por el solicitante está prevista únicamente para ayudar al lector y no forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha puesto el 5 máximo cuidado en su realización, no se pueden excluir errores u omisiones y la OEP declina cualquier responsabilidad al respecto.

Documentos de patente citados en la descripción

10 • FR 2820561 [0002] [0015] [0045] • US 5266891 A [0004]

Claims

Reivindicaciones

1. Procedimiento de detección de al menos un fallo de al menos un interruptor controlable a verificar presente en un convertidor electrónico (2) que comprende unos generadores (Ti) conectados entre sí mediante interruptores controlables (Pi, P’i, Si, S’i), para conectar los mismos generadores o bien en paralelo, o en serie, caracterizado por el hecho de que el procedimiento comprende las etapas de: -controlar (en 76 ; 94 ; 114) los interruptores controlables del convertidor electrónico

(2) para formar un circuito eléctrico cerrado unidireccional en corriente que conecta entre sí los bornes del o de cada interruptor controlable a verificar, -controlar la aparición (en 78 ; 96 ; 110) de una corriente en el circuito eléctrico cerrado, capaz de atravesar el interruptor controlable a verificar, a partir de una fuente de alimentación conectada entre o bien unos bornes de entrada, o bien unos bornes de salida del convertidor electrónico (2), y -analizar (en 80 ; 98 ; 118) en los bornes del convertidor electrónico a las cuales está conectada la fuente de alimentación los valores de un parámetro representativo de la intensidad de la corriente en el circuito eléctrico cerrado para deducir a partir de esta una información de fallo de dicho al menos un interruptor controlable a verificar.
2.

Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que, en el caso en que el fallo a detectar es un bloqueo de dicho al menos un interruptor controlable a verificar en un estado conductor que permite la aparición de la corriente en el circuito eléctrico cerrado, el procedimiento comprende la etapa de controlar (en 75 ; 116) dicho al menos un interruptor controlable a verificar hacia un estado no-conductor que no permite la aparición de la corriente en el circuito eléctrico cerrado, y en deducir, durante el análisis (en 80 ; 118), que dicho al menos un interruptor a verificar es deficiente si los valores del parámetro representativo de la intensidad de la corriente corresponde a una corriente de corto-circuito en el circuito eléctrico cerrado.
3.

Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que, en el caso en que el fallo a detectar es un bloqueo de dicho al menos un interruptor controlable en el estado no-conductor que no permite la aparición de la corriente en el circuito eléctrico cerrado, el procedimiento comprende la etapa de controlar (en 94 ; 116) dicho al menos un interruptor controlable a verificar hacia el estado conductor que permite la aparición de la corriente en el circuito eléctrico

cerrado, y en deducir, durante el análisis (en 98; 118), que dicho al menos un interruptor controlable a verificar es deficiente si los valores de dicho parámetro representativo de la intensidad de la corriente corresponde a una ausencia de corriente de corto-circuito en el circuito eléctrico cerrado.
4.

Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, para el convertidor electrónico en el cual:

-los generadores están constituidos por unos arrollamientos de transformadores (Ti) independientes magnéticamente entre sí, -el convertidor electrónico (2) comprende un circuito eléctrico primario (10) que conecta entre si los arrollamientos primarios de los transformadores (Ti), y un circuito eléctrico secundario (12) que conecta entre sí los arrollamientos secundarios, estando los circuitos eléctricos primario y secundario eléctricamente aislados uno del otro, y caracterizado por el hecho de que el procedimiento comprende la etapa de controlar (en 75 ; 94) determinados interruptores controlables de un único de estos circuitos eléctricos primario y secundario (10 ; 12) para formar dicho circuito eléctrico cerrado y de controlar (en 76 ; 96) determinados interruptores controlables del otro circuito eléctrico primario o secundario para crear una diferencia de potencial capaz de generar una corriente en el circuito eléctrico cerrado.
5.

Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que consiste en alimentar al menos dos arrollamientos de transformador para crear en el circuito eléctrico cerrado dicha diferencia de potencial.
6.

Procedimiento según la reivindicación 4 o la 5, para el convertidor eléctrico en el cual el o cada circuito eléctrico primario o secundario (10, 12) comprende varias etapas eléctricas constituidas cada una por dos arrollamientos consecutivos capaces de ser conectados en paralelo, y por los interruptores controlables que conectan entre sí estos dos arrollamientos, caracterizado por el hecho de que el procedimiento comprende la etapa de controlar (en 76 ; 94) únicamente el o cada interruptor controlable de la misma etapa que el que contiene a dicho al menos un interruptor controlable a verificar para formar el circuito eléctrico cerrado.
7.

Procedimiento según la reivindicación 6, para el convertidor eléctrico en el cual el circuito eléctrico secundario (12) comprende:

-N arrollamientos secundarios conectados en serie, -unos juegos primero y segundo de N+1 interruptores (Si, S’i) controlables, estando los N+1 interruptores controlables de un mismo juego directamente conectados entre sí por un borne común y conectados cada uno por el otro borne entre dos arrollamientos secundarios respectivos del circuito eléctrico secundario (12), caracterizado por el hecho de que el procedimiento comprende la etapa de controlar (en 76 ; 96) únicamente un interruptor controlable del primer juego y dos interruptores controlables del segundo juego para crear dicha diferencia de potencial en el circuito eléctrico cerrado.
8.

Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, para el convertidor eléctrico en el cual el circuito eléctrico secundario (12) comprende:

-N arrollamientos secundarios conectados en serie, -unos juegos primero y segundo de N+1 interruptores (Si, S’i) controlables, estando los N+1 interruptores controlables de un mismo juego directamente conectados entre sí por un borne común y conectados cada uno por el otro borne entre dos arrollamientos secundarios respectivos del circuito electrónico secundario (12), caracterizado por el hecho de que comprende las etapas consistentes en : -controlar (en 114) únicamente al menos un interruptor controlable del circuito eléctrico secundario (12) para formar dicho circuito eléctrico cerrado, -conectar (en 110) la fuente de alimentación (42) entre bornes de salida de dicho circuito eléctrico secundario (12), y -analizar (en 118) dicho parámetro representativo de la intensidad de la corriente generado al nivel de los mismos bornes que los utilizados para conectar la fuente de alimentación.
9.

Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual los interruptores controlables controlados comprenden al menos un dispositivo de conmutación bidireccional en corriente y monodireccional en tensión en el estado conductor y unidireccional en corriente en el estado no conductor.
10.

Sistema de detección de al menos un fallo de al menos un interruptor controlable (Pi, P’i, Si, S’i) a verificar presente en un convertidor electrónico (2) que comprende unos generadores (Ti) conectados entre sí mediante interruptores (Pi, P’i, Si, S’i) controlables para conectar los mismos generadores o bien en paralelo, o en serie,

5 caracterizado por el hecho de que el sistema de detección comprende un calculador electrónico (50) capaz de: -controlar los interruptores controlables del convertidor electrónico (2) para formar un circuito eléctrico cerrado unidireccional en corriente que conecta entre sí los bornes del

o de cada interruptor controlable a verificar,

10 -controlar la creación de una diferencia de potencial capaz de generar una corriente en el circuito eléctrico cerrado, capaz de atravesar el interruptor controlable a verificar, a partir de una fuente de alimentación conectada entre o bien unos bornes de entrada, o bien unos bornes de salida del convertidor electrónico (2), y -analizar en los bornes del convertidor electrónico a los cuales está conectada la fuente

15 de alimentación (2) los valores de un parámetro representativo de la intensidad de la corriente generada por la diferencia de potencial en el circuito eléctrico cerrado para deducir a partir de esta una información de fallo de dicho al menos un interruptor controlable a verificar.

20 11. Soporte (52) de grabación de información que comprende instrucciones que tienen como consecuencia que un calculador electrónico (50) lleva a cabo etapas de un procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, cuando dichas instrucciones son ejecutadas por el calculador electrónico (50).