Untersuchungen zu Resonant-commutated-pole-Kommutierungszellen in Spannungs- und Stromzwischenkreis-Umrichtern:
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| Format: | Thesis Book |
| Language: | German |
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Göttingen
Cuvillier
2008
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| Edition: | 1. Aufl. |
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|---|---|
| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 13
1.1 STAND DER TECHNIK 13
1.2 VORGEHENSWEISE 15
2 SCHALTEN MIT ABSCHALTBAREN LEISTUNGSHALBLEITERN 17
2.1 STRUKTUR UND EIGENSCHAFTEN AKTUELLER LEISTUNGSHALBLEITER .... 17
2.1.1 DER INSULATED GATE BIPOLAR TRANSISTOR 17
2.1.2 LEISTUNGSDIODEN 21
2.2 HARTES SCHALTEN IN BRUECKENSCHALTUNGEN 27
2.2.1 DOPPELPULSVERFAHREN 27
2.2.2 AUSSCHALTVERHALTEN VON NPT-IGBTS 29
2.2.3 EINFLUSS DER DIODE AUF DEN EINSCHALTVORGANG 29
2.2.4 SCHALTVERHALTEN RUECKWAERTSSPERRENDER IGBTS 33
2.3 WEICHES SCHALTEN 34
2.3.1 INDUKTIVE KOMMUTIERUNG 35
2.3.2 KAPAZITIVE KOMMUTIERUNG 36
2.3.3 RESONANTES SCHALTEN 38
3 WECHSELRICHTERTOPOLOGIEN 39
3.1 STAND DER TECHNIK HARTSCHALTENDER ZWISCHENKREISUMRICHTER ... 39
3.2 UEBERBLICK RESONANTE STROMRICHTERTOPOLOGIEN 42
3.3 RESONANT LINK CONVERTERS 43
3.3.1 RESONANT AC-LINK CONVERTERS 43
3.3.2 RESONANT DC-LINK CONVERTERS 44
3.4 RESONANT TRANSITION INVERTERS 47
3.4.1 QUASI RESONANT INVERTERS 48
3.4.2 RESONANT SNUBBER INVERTERS 49
3.4.3 SOFT TRANSITION PWM INVERTERS 54
3.4.4 RESONANZWECHSELRICHTER MIT ZCS-ZVS-EIGENSCHAFTEN . . 57
3.5 FAZIT 58
GESCANNT DURCH
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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DIGITALISIERT DURCH
INHALTSVERZEICHNIS
4 DER ARCPI MIT SPANNUNGSZWISCHENKREIS 61
4.1 AUSLEGUNG EINES STROMRICHTERS FUER EINEN SCHWUNGMASSENSPEICHER 61
4.2 PUNKTIONSWEISE DES ARCP-WECHSELRICHTERS 64
4.2.1 KOMMUTIERUNGSMODI 64
4.2.2 AUSLEGUNG DES RESONANZKREISES 68
4.2.3 SYMMETRIE DES MITTELPUNKTES 69
4.2.4 STEUERUNG DER HALBBRUECKEN 70
4.3 DER AUSGEFUEHRTE 1-MVA-ARCPI 72
4.3.1 STEUERUNG 72
4.3.2 LEISTUNGSTEIL 74
4.3.3 ERSTE ERGEBNISSE 78
4.3.4 OPTIMIERUNG DES LEISTUNGSTEILS 79
4.4 MESSUNGEN 83
4.4.1 SCHALTVERHALTEN 84
4.4.2 SCHALTVERLUSTE 84
4.4.3 LEISTUNGSMESSUNGEN 88
4.5 DISKUSSION DER ERGEBNISSE 91
4.5.1 OPTIMIERUNGSPOTENTIAL 92
5 DER ARCPI MIT STROMZWISCHENKREIS 93
5.1 STROMZWISCHENKREISUMRICHTER 93
5.2 KOMMUTIERUNG IM CS ARCPI 94
5.2.1 KOMMUTIERUNGSMODI 95
5.2.2 SIMULATION EINER KOMMUTIERUNGSZELLE 98
5.2.3 SIMULATIONSERGEBNISSE 101
5.3 DREIPHASIGE REALISIERUNGEN 102
5.3.1 DER CS ARCPI AVARAGE VOLTAGE DRIVEN 102
5.3.2 DER CS ARCPI NEUTRAL VOLTAGE DRIVEN 103
5.4 EXPERIMENTELLE VERIFIKATION 106
5.4.1 VERSUCHSAUFBAU 106
5.4.2 UNTERSUCHUNGEN 108
5.4.3 EINSATZ RUECKWAERTSSPERRENDER IGBTS 111
5.5 ZUSAMMENFASSUNG DER ERGEBNISSE 112
6 VOM ARCP ZUM RESONANT COMMUTATED TWIN POLE 115
6.1 DUALITAET IN LEISTUNGSELEKTRONISCHEN SCHALTUNGEN 115
6.1.1 DUALE NETZWERKELEMENTE 116
6.1.2 NETZWERKGRAPHEN UND TOPOLOGISCHE MATRIZEN 116
6.2 ENTWICKLUNG DER RESONANT COMMUTATED TWIN POLE ZELLE .... 119
6.2.1 UMWANDLUNG 119
6.2.2 PUNKTIONSWEISE DER RCTP-ZELLE 122
6.3 EXPERIMENTELLE VERIFIKATION 125
10
INHALTSVERZEICHNIS
6.3.1 VERSUCHSAUFBAU 125
6.3.2 MESSUNGEN 127
6.4 ZUSAMMENFASSUNG DER ERGEBNISSE UND AUSBLICK 130
7 DER RCTPI MIT SPANNUNGSZWISCHENKREIS 133
7.1 KOMMUTIERUNG IM VS RCTPI 133
7.1.1 KOMMUTIERUNGSMODI 133
7.2 AUFBAU DES VERSUCHSWECHSELRICHTERS 136
7.2.1 AUSWAHL DER BAUELEMENTE 137
7.2.2 LEISTUNGSTEIL 140
7.2.3 STEUERUNG 143
7.3 MESSUNGEN 146
7.3.1 SCHALTVERHALTEN 146
7.3.2 AUSGANGSGROESSEN 152
7.3.3 WIRKUNGSGRAD UND VERLUSTLEISTUNG 155
7.4 BEWERTUNG UND AUSBLICK 160
8 ZUSAMMENFASSUNG 163
LITERATURVERZEICHNIS 165
A VERZEICHNIS DER ABKUERZUNGEN 179
A.L FORMELZEICHEN UND INDICES 179
A.2 BEZEICHNUNGEN IN SCHALTBILDERN 182
A.3 ABKUERZUNGEN 183
11
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