PET中双屏蔽绝缘壳体关键部位的电场分析与优化

随着电压等级的提升,电力电子变压器(PET)中电力电子器件的绝缘问题日益突出,如果不采取有效的隔离防护措施,会发生严重的局部放电,局放长期作用会导致绝缘击穿失效,影响电气设备的正常运行及人员的安全。为此,文中设计一种双屏蔽绝缘壳体,该绝缘结构既可以抑制中、高压模块内部的电力电子器件尖端产生的局部放电,又可以缩减绝缘距离,实现紧凑布局,同时也为操作人员提供安全保障。文中建立了双屏蔽绝缘壳体的等效模型,通过仿真与实验相结合的方法对电场进行计算、对电性能进行分析,确定了影响局部放电特性的关键部位,即金属网端部的形状和喷锌层末端的结构形式。通过采用喷锌层端部造圆弧和开凹槽两种优化措施,提高双屏蔽绝缘壳体的局放电压水平。

三相逆变器共模传导电磁干扰建模及原始噪音抑制技术

建立了三相逆变器的共模噪音通路模型,基于此模型分析了连接在交流母线与直流母线之间的滤波电容对共模噪音特性的影响;提出了一种新的应用于三相变换器的原始共模噪音的补偿方案,基于所提方案可以减小整个系统对共模滤波器的要求,改善整个系统的体积和成本。实验结果验证了方案的可行性。

绝缘屏蔽壳体电场强度、热应力的分析与优化设计

端部卷边和端部焊接金属丝网两种屏蔽结构均可以抑制局部放电,提高系统的局放电压。两种结构抑制局放的原理不同,其中,端部卷边的结构是通过增加倒角尺寸,均匀端部电场。端部焊接金属丝网的结构是通过高介电强度的绝缘材料来抑制局放的产生,可以适应更高电压等级的产品。对不同内壳材料下环氧树脂的热应力进行了对比分析,结果表明:内壳材料为铝合金时,环氧树脂的热应力最小,可以有效地防止应力集中对绝缘材料产生的不利影响。对内壳结构进行优化,采用分离式的穿孔钣金件,降低了钣金件与环氧树脂之间的热应力,提高了绝缘屏蔽壳体的局放电压水平。