壓接式IGBT開關(guān)特性測(cè)試平臺(tái)的設(shè)計(jì).pdf

1、目前，柔性直流輸電在全世界范圍內(nèi)，尤其是我國(guó)，都在朝著高電壓等級(jí)，大容量方向發(fā)展，這無(wú)疑對(duì)其中關(guān)鍵設(shè)備換流閥和混合式直流斷路器有了更高的要求。同樣，作為換流閥和斷路器重要組成的開關(guān)器件IGBT，其封裝性能以及電氣性能要求也必然更加嚴(yán)格。作為老式的焊接型IGBT，已經(jīng)漸漸不能滿足現(xiàn)在電力系統(tǒng)的要求，隨之產(chǎn)生的一種新的壓接型IGBT，在功率等級(jí)、開關(guān)速度等方面有著明顯的優(yōu)勢(shì)，已成為柔性直流輸電的優(yōu)選器件。因此，對(duì)壓接式IGBT開關(guān)特性測(cè)試有

2、其工程實(shí)際意義。
　　本文主要完成以下工作。
　　首先，本文采用公式理論推導(dǎo)與仿真模擬相結(jié)合來完成測(cè)試平臺(tái)中恒流充電裝置的設(shè)計(jì)。為改變開關(guān)特性測(cè)試平臺(tái)母線電容傳統(tǒng)的由市電，經(jīng)調(diào)壓器，再通過變壓器，最后由整流橋接充電電阻充電方式所引起的充電效率低、難控制電容電壓、怕短路等缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)一套基于LC諧振原理的恒流充電系統(tǒng)，并通過MATLAB進(jìn)行仿真驗(yàn)證。
　　然后，以仿真結(jié)果為依托，根據(jù)理論分析和器件的實(shí)際特性，對(duì)系統(tǒng)涉及到的

3、元器件進(jìn)行選取，完成恒流充電裝置的實(shí)際搭建。裝置中不僅要對(duì)電容、電感、變壓器、整流硅等主電路器件合理選取，還要確定控制及保護(hù)設(shè)備，并以實(shí)際充電效果驗(yàn)證整個(gè)裝置的可靠性和實(shí)用性。
　　最后，針對(duì)ABB公司生產(chǎn)的StakPak型IGBT，采用雙脈沖測(cè)試原理，完成開關(guān)特性測(cè)試平臺(tái)的設(shè)計(jì)并進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試平臺(tái)運(yùn)行過程中，把充電裝置實(shí)際應(yīng)用到測(cè)試的預(yù)充電環(huán)節(jié)，驗(yàn)證裝置電流電壓指標(biāo)達(dá)到測(cè)試平臺(tái)要求。對(duì)于IGBT器件的開關(guān)特性測(cè)試同樣采用MATL