Метод уменьшения потерь при переключении на основе обобщённой скалярной ШИМ для девятиключевых инверторов

A Reduced Switching Loss Technique Based on Generalized Scalar PWM for Nine-Switch Inverters
Leonardo R. Limongi, Marcelo C. Cavalcanti, Felipe Correa de Andrade, Fabrício Bradaschia
2017-07-10

отслеживание пикового токаобобщённая скалярная широтно-импульсная модуляциявыравнивание распределения потерьинвертор с девятью переключателямисокращение потерь переключения
Для трёхфазных систем DC–AC преобразования с двойным выходом девятиключевой инвертор является одной из наиболее универсальных топологий. Несмотря на некоторые недостатки, последние исследования показывают, что девятиключевой инвертор достигает значений эффективности, эквивалентных или превосходящих показатели его 12-ключевого аналога при работе в определённых диапазонах индекса модуляции и углов сдвига. Применение соответствующих методов широтно-импульсной модуляции может дополнительно повысить эффективность и выровнять распределение потерь между ключами, что способствует эффективной и недорогой тепловой компоновке. Существующие методы ШИМ сложны и не используют всю способность девятиключевого инвертора к снижению потерь. По этой причине в статье предлагается неограниченная обобщённая скалярная широтно-импульсная модуляция для девятиключевых инверторов. На основе этой новой обобщённой схемы также предложена техника отслеживания пиков тока, обеспечивающая малое среднее число переключений и наивысшую общую эффективность по сравнению с другими методиками, а также более сбалансированное распределение потерь между ключами. Экспериментальные результаты приведены для демонстрации корректности новой обобщённой схемы и эффективности предлагаемой методики в снижении потерь при переключении.
1
На основе обобщения предложена техника отслеживания пикового тока, обеспечивающая малое среднее число переключений.
2
Предложена неограниченная обобщённая скалярная ШИМ для девятиклавишных инверторов, предназначенная для лучшего снижения коммутационных потерь.
3
Существующие методы ШИМ сложны и не полностью используют потенциал девятиклавишного инвертора для снижения потерь.
4
Экспериментальные результаты подтверждают новую обобщённую схему и её эффективность в снижении коммутационных потерь.
5
Инвертор с девятью ключами может достигать КПД, равного или выше, чем у 12-ключевого инвертора в определённых диапазонах индекса модуляции и углов смещения.
6
Соответствующие методы ШИМ могут повышать КПД и выравнивать распределение потерь между ключами, что облегчает дешёвое тепловое проектирование.
7
Предложенный метод обеспечивает наивысший общий КПД и более сбалансированное распределение потерь по сравнению с другими методами.

Девятиключевой инвертор, используемый в трёхфазных системах двухвыходного DC–AC преобразования

Обобщённая скалярная ШИМ-методика и связанный с ней метод отслеживания пикового тока для снижения потерь при коммутации, уменьшения среднего числа коммутаций и выравнивания распределения потерь с целью повышения общей эффективности девятиключевого инвертора

Publication Details
Publication Date
2017-07-10
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Leonardo R. Limongi
Marcelo C. Cavalcanti
Felipe Correa de Andrade
Fabrício Bradaschia
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%