模块化全固态高压ns脉冲开关技术

为满足脉冲功率技术所需高电压幅值、高重复频率脉冲源的要求,研究了一种新型绝缘栅双极晶体管(IGBT)串联技术,它用5个IGBT进行串联,并将控制、驱动、均压、缓冲电路和IGBT组成一体化模块结构,模块的体积小、重量轻。驱动信号经高频脉冲变压器耦合,可以同步驱动多个高电位的IGBT,输出脉冲的宽度和频率由单片机控制。经试验表明,100Ω的电阻负载时每个模块可输出前沿<100 ns、脉冲频率160 Hz^10 kHz、脉冲幅值约3.5 kV的可调脉冲电压,而且模块可以进行多个串并联。

高压大功率开关磁阻电机功率变换器设计

为减少大功率电机工作时的线路损耗,减小导线线径,中高压供电系统被广泛使用,开发中高压开关磁阻电机调速系统非常迫切,因此设计了交流输入1140V、三相12/8极、额定功率280kW开关磁阻电机的功率变换器。12只耐压为2000V的整流二极管构成了整流电路,25只4700μF/450V大容量滤波电容先并联再串联构成滤波电路,和滤波电容并联的均压电阻可确保5组串联电容上的电压均衡。开关磁阻电机功率电路采用不对称半桥电路,主开关器件选用3300V高压IGBT模块,驱动采用Concept公司生产的高压IGBT驱动模块2SD315AI-33。通过设置不同的栅极开通电阻RGon和栅极关断电阻RGoff,可分别控制开通损耗和关断损耗,以及di/dt、du/dt;通过监测集电极电压实现IGBT的短路保护;最后,给出了空载情况时两种不同导通角下的实测绕组电流波形。自系统投入运行两年多来,性能稳定可靠,没有出过大的故障。

一种新型移相级联式高压变频器

采用HV-IGBT元件、全桥级联式的电平逆变技术多重化输出和模块化设计的移相级联式高压变频器,具有结构简洁,安全可靠、无谐波污染等特点。详细介绍了其结构和特点。经试验和实际应用证明,这种高压变频器所用功率器件少,负荷均衡,输入输出线性度好,具有良好的控制特性。

西门子MV传动在高线轧机传动中的应用

本文主要介绍了西门子目前较为流行的中压变频系统在高线轧机传动中的应用。介绍了传动系统的硬件组成及其原理和性能。同时,详细介绍了该变频系统的控制中心SIMADYN D及组态编程软件D7-SYS的一些内容。并针对现场的一些常见故障,提出了较为有效的解决方案。

中压变频器及应用综述

介绍了西门子、AB、ABB、三菱等公司中压变频器的概况及选型原则。

高压IGBT和无变压器牵引应用中多电平变流器的功率损耗评估

轨道车辆目前所使用的低频线路变压器受低效和超重问题所困。未来的牵引传动系统可能直接与电网相连,无需该类变压器。典型的无变压器传动系统通常由多个使用HV-IGBT(高压绝缘栅双极型晶体管)的中等电压规格变流器串联而成。设计之初先对6.5kVIGBT和目前已商业应用于牵引领域的3.3kV、4.5kVIGBT的开关特性和损耗进行比较,基于所考虑的HV-IGBT,对多电平变流器的特点及其在无变压器系统的应用进行了评估。本文侧重于变流器的损耗分析,同时简要地探讨了可靠性和谐波频谱问题。综合考虑上述各方面因素,三电平中点箝位变流器是一种较理想的方案,适用于无变压器牵引系统,可作为网侧变流器和电机侧变流器使用。

高压IGBT变频器及应用

介绍了西门子采用三电平高压 IGBT 开发的中压变频器 SIMOVERT MV、有源前端技术及应用。

有源电压箝位串联HV IGBT的适用性和优化(一)

介绍了5.2kV高压绝缘栅双极型晶体管(HV IGBTs)的成功串联应用。穿通型HV IGBT串联应用时要完全控制感应过电压,最大的障碍是拖尾电流的关断问题。可以证明,采用先进的电压箝位技术能够限制因关断拖尾电流而引起的第二个电压尖峰。阳极采用载流子寿命局部分布的IGBT很适合这种应用;拖尾电流间隔时间越短,关断损耗越小。文中集中讨论了穿通型HV IGBT器件串联时的最佳通态等离子体分布,HV IGBT的最新发展趋势似乎与讨论结论相一致。未来先进的HV IGBT技术可完全减轻第一代HV IGBT串联时的困难。

高压变频器无需输入变压器是变频技术的巨大进步

对采用了输入变压器的高压变频器存在的缺点进行了剖析,总结出高压变频器无需输入变压器是变频技术的巨大进步。