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MMC型HVDC輸電系統(tǒng)子模塊的設(shè)計

作者: 時間:2013-03-11 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

1個IGBT模塊一般包括1個IGBT和1個反并聯(lián)二極管,IGBT的損耗包括通態(tài)損耗和開關(guān)損耗,二極管損耗包括通態(tài)損耗和關(guān)斷損耗。在正弦脈寬調(diào)制下,考慮溫度和死區(qū)時間對IGBT和二極管通態(tài)損耗的影響,IGBT及反并聯(lián)二極管的通態(tài)損耗分別為:
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IGBT開關(guān)損耗隨電流ic變化規(guī)律是非線性的,很難用解析表達式準確定量描述??紤]電壓、電流和溫度等對開關(guān)損耗的影響,將開關(guān)損耗按線性化折算,可滿足設(shè)計需要。開關(guān)損耗為:
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式中:fsw為載波頻率;Eon,Eoff分別為IGBT開通和關(guān)斷損耗;Err為快恢復(fù)二極管關(guān)斷損耗,其值較小,可忽略;Uref,Iref分別為參考電壓和電流;Udc為橋臂電壓;Ksw/Tr_I,Ksw/Tr_U分別為IGBT開關(guān)損耗電流、電壓系數(shù);KswVD_I,KswVD_U分別為快恢復(fù)二極管開關(guān)損耗電流、電壓系數(shù);Ksw/Tr_T,KswCD_T分別為IGBT和快恢復(fù)二極管開關(guān)損耗溫度系數(shù)。

6 系統(tǒng)熱設(shè)計
熱設(shè)計目的是采取措施限制IGBT及SM內(nèi)的溫升在合理的范圍內(nèi),主要措施包括減少發(fā)熱量和增強散熱,增強散熱包括自然冷卻、強迫風
冷、液冷等散熱形式??紤]MMC的熱特性及對模塊體積和散熱效率要求,液冷為最合適的冷卻方式,其散熱效率高,可多模塊共用,經(jīng)濟性高。
IGBT模塊的熱應(yīng)力參數(shù)主要有結(jié)溫和熱阻。加裝散熱器的IGBT模塊熱阻主要由RthJC_I,RthCH_I,RthHA3部分組成,效電路如圖4所示。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/175872.htm

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