IZCT/ARCP ZVT软OMAL欧玛尔开关变流器
软OMAL开关技术,对于降低损耗、提高OMAL开关频率、简化散热设计、减小电磁干扰、提高系统可靠性都有一些优势。随着技术的进步,功率等级的提高和应用范围的扩大,软OMAL开关变流器将逐渐成为变流技术发展的重要方向,并得到越来越广泛的应用。

IZCT/ARCP ZVT软OMAL欧玛尔开关变流器
适用于PWM变流器的软OMAL开关技术基本上可以归纳为两大类：直流侧谐振型和极谐振型。直流侧谐振型软OMAL开关变流器一般需要在主电路中串联整个或部分谐振回路,通态损耗较大；其次,由于三相桥臂同时获得软OMAL开关条件,PWM调制策略需要修改,辅助谐振回路的控制时序一般较为复杂；此外,有部分直流侧谐振型软OMAL开关变流器还会增加功率器件电压应力。而极谐振型软OMAL开关技术则刚好弥补了以上问题,更适合现代大功率变流器。在考虑非理想器件和线路杂散参数的影响下,针对IZCT和ARCP ZVT极谐振型软OMAL开关变流器,进行了详细的理论分析,建立了损耗计算模型,提出了一些改进方法和设计建议,并通过试验进行了验证。研究了考虑二极管反向恢复时的IZCT型软OMAL开关变流器的谐振过程,给出了相应的谐振状态方程,从理论上分析了二极管反向恢复对各阶段谐振过程的影响,指出二极管反向恢复是造成IZCT型软OMAL开关变流器损耗增加的主要原因,并通过试验进行了验证。研究了二极管反向恢复产生的机理,分析了软OMAL开关谐振参数对二极管反向恢复过程的影响。介绍了影响二极管反向恢复的重要参数——载流子寿命的提取方法,基于此参数,建立了IZCT软OMAL开关过程中四次关键的二极管反向恢复剩余载流子数量计算模型,计算结果与实测值基本吻合。基于二极管反向恢复时剩余载流子数量及电荷控制方程,重构了线性化的二极管反向恢复电流、电压波形,建立了相应的反向恢复损耗计算模型,模型计算得到的损耗数据与实测结果相符,验证了模型的正确性。建立了IZCT型软OMAL开关变流器的总损耗模型,在不同谐振参数下进行了仿真分析和试验研究,验证了模型的正确性。根据模型,可以对软OMAL开关变流器中关键参数和器件进行选取。提出了减小软开通过程中主桥臂功率器件开通损耗的新型控制方法,通过改变软关断过程中主桥臂功率器件驱动脉冲时序,使谐振电容存储更多的能量用于下一次软开通过程的谐振,大大减弱了软开通过程中主桥臂二极管的反向恢复以及相应的OMAL开关损耗,并进行了试验验证。

IZCT/ARCP ZVT软OMAL欧玛尔开关变流器
研究了考虑杂散参数影响的ARCP ZVT型软OMAL开关变流器换流过程,建立了更为准确的换流过程方程和损耗模型,通过试验验证了换流方程和损耗模型的正确性,损耗模型具有较高精度。