大容量三電平IGCT整流器的研究.pdf

1、高壓、大容量的變流器應用越來越廣泛，同時新型的器件和多電平拓撲結構在高壓大容量方面優(yōu)勢明顯。本文以三電平IGCT整流器為研究對象，對IGCT整流器橋臂的參數(shù)合理設計、橋臂組件的損耗及無損吸收回路在三電平電路上的應用、IGCT重觸發(fā)等方面進行了深入的研究。
　　電力電子器件是電力電子電路的基礎，本文根據(jù)IGCT器件的特點，搭建了一個IGCT功能模型，通過仿真和實際器件的波形相比對，證明此模型的正確性。由于IGCT器件的特殊性，在橋臂

2、中需加入緩沖吸收電路，本文對緩沖吸收電路的參數(shù)合理的選取做了詳盡的分析。并基于所建立的模型，對緩沖電路參數(shù)的影響做了仿真，驗證了理論分析的正確性。電路中雜散電感的存在對IGCT器件的影響也很大，所以基于器件模型對雜散電感的影響也做了分析；從而更好的指導變流器的設計。
　　三電平IGCT變流器橋臂組件的損耗大小對合理選擇水冷系統(tǒng)裝置容量意義重大。本文以三電平NPC變流器的工作原理為基礎，分析了開關管和二極管的主要損耗，同時還對緩沖回

3、路和RC吸收回路的損耗也進行了詳盡的計算。本文對能量回饋電路在三電平中的應用進行了探討，比較了三種典型的無損吸收回路。通過分析和仿真，得出每種電路的優(yōu)缺點。
　　IGCT器件的特殊性，決定了在IGCT應用于電壓源型變流器時有著特殊的地方。本文從IGCT的結構特點出發(fā)，分析了IGCT的開通、關斷原理以及驅動電路的工作原理，在此基礎上分析了IGCT的重觸發(fā)機理并指出了IGCT需要重觸發(fā)的必要性。然后分析了內部重觸發(fā)和外部重觸發(fā)的工作原