IGBT在船舶的应用

IGBT可以看作MOSFET(绝缘栅型场效应管)和双极型晶体管组成的复合半导体器件,是电压控制型的全控型电力电子器件,广泛应用于现代电力电子技术,正在不断挤占传统可控硅的应用领域,因此也会更广泛的应用于船舶电力系统.     

有源整流智能控制核心技术在“油改电”轮胎吊上的应用

随着国际原油价格不断上涨,为降低轮胎吊的作业成本,许多港口对现有轮胎吊实施＂油改电＂改造。＂油改电＂轮胎吊与电网相连,变频器内的绝缘栅双极型晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT）在高速切换时产生的高次谐波会冲击电网,导致电网的电流谐波增加,对其他设备造成干扰,其影响主要包括：（1）加剧电网谐波污染;     

新型大功率MOSFET

功率 MOSFET 是近几年来才出现的新型大功率电子器件。它集中电子管、双极型晶体管及可控硅的优点,在耐压电流方面可和大功率晶体管相提并论,并具有输入阻抗     

大功率变频电源设计与经济成本分析

采用IGBT(Isulated Gate Bipolar Transistor绝缘栅双极晶体管)作为功率器件的大功率逆变电路技术(200 kW以上)日趋成熟和稳定,为降低生产成本,提高企业的竞争力,在这方面可开发出大功率变频电源设备替换发电机发电.     

强迫电流滞后高频开关SPWM三相整流器

本文介绍了强迫电流滞后高频开关ＳＰＷＭ三相整流器，采用绝缘栅晶体管作为主电路的开关元件，其控制采用电流滞后控制方法。这种整流方式功率因数可达到１，具有正弦的输入电流与可调的输出直流电压，并具有双向工转换的能力，且控制简单，响应时间快。     

船舶大功率电气设备水冷系统的分自动控制研究

目前水冷系统控制受到外界温度影响,导致控制精准度变低,本文提出船舶大功率电气设备水冷系统的分自动控制研究,可有效解决上述问题。根据水冷的分自动控制系统结构,设计了设备本体和绝缘栅双极型晶体管IGBT的水冷板,热交换器可将感温循环水降温后进行冷却,并转化为低温的循环水,通过散热片进行传导与散发。设计监控界面,保证管理者能够实时监测系统温度变化。根据自动控制系统设计流程,计算冷却水容量,由此实现水冷系统的分自动控制。通过实验对比结果可知,该系统最高控制精准度达到90%,可保证船舶电气设备的优越性。     

PM3000W变流器

PM3000W变流器利用了现有最先进水平的温度和机械性能改善的绝缘栅双极晶体管且具有以下特点：1．特制的控制系统和接口以及电网兼容性控制可以与各种风力发电机相连。2．可编程和模块化设计。3．低电压穿越（LVRT）满足电网连接的要求。     

使用变压器辅助绕组的新型零压零流开关全桥PWM换流器

1引言 绝缘栅双极型晶体管(IGBT)具有易于驱动和高频开关能力等突出优点,故其在开关功率变流应用中被广泛采用.随着IGBT性能的不断改进,最新型的IGBT可以工作在10～20kHz而无需附加任何缓冲电路.     

舰船电力推进系统高压整流控制系统设计

传统系统受到电力系统周围环境影响,导致控制结果精准度较低。为了避免该问题,提出了舰船电力推进系统高压整流控制系统设计。依据推进系统结构,设计功率驱动电路。采用NES-24-100W型号整流模块,将输入的交流电转换为直流电形式,选用SKM100GB12V型号绝缘栅双极型晶体管其内部组成同一组桥臂,载流密度较大。使用金属-氧化物半导体场效应晶体管驱动技术进行触发,并使用TM320F28335型号数字信号处理器,具有150 MHz高速处理能力。依靠软件工具,支持标准汇编语言,在CCS3.3软件平台上,编写初始化、主程序和子程,依据主程序流程,对电机进行换相处理,由此完成控制系统设计。通过仿真实验可知,该系统控制精准度较高,有利于推广应用。     

三峡升船机变频器IGBT开路故障诊断

为降低三峡升船机变频器中绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT)开路故障的排故难度和保障船舶安全通航,对三峡升船机变频器整流侧中的21种IGBT开路故障进行故障诊断。以整流侧网侧三相输入电流信号为故障信号并进行希尔伯特黄变换(Hillbert-Huang Transform,HHT),并在时频图中找到特征频带,基于特征频带的能量熵完成故障特征提取。为实现故障管的精准定位,通过计算三相故障电流信号的均值确定故障上下桥臂。由概率神经网络(Probabilistic Neural Network,PNN)验证表明:该方法可实现IGBT开路故障检测。     

IGBT结温与饱和压降耦合机理研究

绝缘栅双极型晶体管（IGBT）结温是影响变流器系统寿命、评估其可靠性的重要参数,而集-射极饱和压降是实现结温在线监测的关键热敏电参数。为深入研究IGBT结温与集-射极饱和压降间的耦合关系,本文从物理结构层面构建了IGBT饱和压降温度特性模型,分析了不同电流面密度下饱和压降与结温的关系机理,通过搭建IGBT静态特性测试平台,进一步探究了饱和压降与结温之间存在近似线性关系,进而基于动态特性测试平台,验证了理论分析的正确性。实验结果表明,在一定集电极电流条件下,IGBT饱和压降与结温呈现近似线性关系。在此基础上,对IGBT结温在线监测方法提出了建议。     

三相交流发电机突然短路时励磁系统大功率晶体管过电压与过电流分析

发电机突然三相短路会导致励磁系统大功率晶体管的损坏,必须对该现象进行分析和研究。本文通过对发电机空载三相突然短路电流分析,对短路励磁系统整流桥输出的过电流现象进行了理论计算,并利用软件PSCAD/EMTDC建立了该系统的仿真模型,通过对理论计算结果与仿真结果的比较,证明了所建仿真模型的正确性。使用所建仿真模型,给出了大功率晶体管的过电压与过电流波形,并对系统的各种性能进行了分析,得到了一些能有效保护大功率晶体管的措施,为该类系统的改进设计提供了理论指导。     

岸桥电气房超温自动消除控制方案

电气房是整个岸桥的控制中心,它是一个相对密封且恒温的空间,所有电控系统的驱动及控制元件均安装在电气房内,其中布置了交流全变频凋速系统。系统中的IGBT（绝缘栅双极晶体管）在工作过程中会产生大量的热量,尽管变频系统有良好的硬件导热介质及系统内的风扇辅助降温,     

先进的大功率三相异步电机软起动装置

常见的大容量鼠笼武三相交流异步电动机三种降压起动的方法都是“有级”起动，大功率三相异步电机的起动对电网的冲击仍然很大．一种新型的大功率鼠笼式三相异步电机软启动控制装置，具有“无级”起动、起动电压低，起动电流小、对电网冲击小等优点．     

增强SPWM逆变电源带载能力的探讨

本文根据ＳＰＷＭ逆变电源的工作特点和增强其带冲击负载能力，综述了目前采用的带冲击怀电流负荷的保护措施及缓冲方法，提出一种简单帝用的缓冲保护电路方案并以实例及试验结果给予了验证。     

96单片机在直流伺服控制系统中的应用

介绍了一中肯要用９６单片机实现直流位移控制的系统,主电路由双极式Ｈ型晶体管组成,并采用ＰＷＭ功率放大器控制直流伺服电动机实现位移控制,适用于各种远距离的位移控制的操纵系统。     

从IGBT的损坏谈变频器的修理与维护

2008年6月27日夜，某港口门机正在进行矿粉装船作业，由于矿粉转场不及时，门机在作业过程中停机4h，重新开始作业时司机发现起升机构无动作，遂通知现场值班电工上机处理。电工检查后发现：支持变频器的操作器显示PUF（直流熔断器熔断）故障，变频器及柜内的其他电器元件表面均有大量的凝露。进一步检查后确认，变频器内部有1组IGBT（绝缘栅双极型晶体管）损坏；直流回路熔断器损坏2个；阻熔吸收部分电容损坏1个。更换这些元器件并将凝露彻底清除后，试车恢复正常。     

基于RT-LAB的大功率逆变电源实时仿真

本文利用RT-LAB对大功率逆变电源进行实时仿真，介绍了SPWM波的捕获技术，搭建IGBT模型，完成主回路的建模。RT-LAB与控制板的数据交换通过RT-LAB的I／O口完成，最终建立了大功率逆变电源实时仿真系统。将实时仿真波形与实际试验波形进行比较分析，结果显示实时仿真能准确地反映大功率逆变电源的运行情况。     

基于PR控制策略的船用数字逆变电源研究

本文针对船用交流日用负荷的特点,设计开发了基于PR控制策略的船用三相数字逆变电源;由于采用了瞬时电压和电流控制方式,使得逆变电源的具有较快的动态特性;通过单双环快速切换,实现了逆变电源短路限流.通过实验对上述功能进行了验证.     

基于逆变电源组网的船舶电力系统短路电流计算方法适用性研究

船舶电力系统的短路电流计算是系统保护设计和整定的依据。常用的船舶电力系统短路电流计算方法由于采取各种近似和等效方法对结果造成了一定误差,在基于逆变电源组网的船舶电力系统中,由于逆变电源相对于传统发电机输出短路电流数量级的减小,这种近似算法的相对误差被放大不宜忽略。本文首先分析了采用电力电子技术的逆变电源的短路特性,然后搭建了基于逆变电源组网的船舶电力系统仿真模型,基于此对常用标准中等效平均电动机短路电流计算方法的误差进行分析,并提出了相应的修正建议。