T型三电平拓扑换流过程分析

关键字 :T型
一. T型三电平电路拓扑

  1. 拓扑中共有4IGBT4只二极管,还有电容组C1C2;假设正负母线电压均等,都是Vdc
  2. T1,T2,T3,T4的状态用10分别表示1表示开
二. 三电平电路, 状态表

1. 用16进制表示;
2. 稳定模态有3种:C63
3. 三. 死区状态有2种: 42。 死区状态的切换用黄色部分表示。
4. 在该拓扑中,IGBT的所有开关状态的切换是循环的过程: C-4-6-2-3-2-6-4

三. 根据状态表分析换流过程C-4-6-2-3-2-6-4-C
1.  C-1100状态

2.  C-1100状态 → 4-0100状态 

3.  4-0100状态 → 6-0110状态

4.  6-0110状态→ 2-0010状态

5.  2-0010状态 → 3-0011状态

6.  3-0011状态→  2-0010状态

7. 2-0010状态 → 6-0110状态

8.  6-0110状态→ 4-0100状态

9. 4-0100状态→ C-1100状态

四. 小结

经过以上对三电平拓扑中每个切换过程的分析,可以得出如下结论:


IGBT
1.电流朝外流时:T1(C→4)T2(6→2)在关断时会有电压尖峰。
2.电流朝内流时:T3(6→4)T4(3→2)在关断时会有电压尖峰。
3.T1~T4在关断时产生的电压尖峰,都是基于半个母线电压Vdc。但是由于T1管和T4管的阻断电压高,所以T1管和T4管的关断电压应力风险相对较低;而T2管和T3管是低压管,所以T2管和T3管的关断电压应力相对较大, 这点需要特别注意。


二极管
1.电流朝外流时:D3D4有续流。D3(4→C)D4(2→6)反向恢复。
2.电流朝内流时:D1D2有续流。D1(4→6)D2(2→3)反向恢复。
3.高阻断电压D1管和D4管在反向恢复时,是基于半个母线电压Vdc,所以产生的峰值功率也相对较小; 但是D2管和D3管由于阻断电压较低, 在基于半个母线电压Vdc

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