叠层母排低感设计分析 被引量：13

1

作者 刘玉柱 王亮 +1 位作者 何小刚 孙石林 《大功率变流技术》 2013年第1期21-24,共4页

针对变流模块中常用的叠层母排结构进行比较,通过理论和仿真分析,得到叠层母排的设计依据,提出降低叠层母排杂散电感的几种常用方法,为模块结构设计和叠层母排的生产提供参考。

关键词 低电感 叠层母排 尖峰电压 变流模块

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低感母排技术在IGBT变流器中的应用 被引量：12

2

作者 陈明翊 马伯乐 +1 位作者 陈玉其 王雄 《大功率变流技术》 2012年第6期14-17,共4页

以IGBT变流器中常用的叠层复合母排为研究对象,分析了开关器件过电压产生和抑制的机理,建立了低感母排基本模型,阐述了换流回路杂散电感的组成和计算方法,并将计算结果与仿真、试验结果进行对比;提出了优化低感母排E M C设计的原则。

关键词 IGBT变流器 叠层母排 杂散电感 过电压 电磁兼容

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分立器件并联型叠层母排均流分析及优化设计 被引量：3

3

作者 於少林 张兴 +2 位作者 王佳宁 周伟男 黄耀东 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期2086-2099,共14页

并联应用SiC MOSFET是一种适应大功率变流场景的有效方案,但是容易出现器件电流不均衡现象。该文根据一款分立器件并联型逆变器出现的静态不均流问题,在建立的寄生参数模型基础上分析寄生参数差异性对于并联均流的影响,指出影响静态均... 并联应用SiC MOSFET是一种适应大功率变流场景的有效方案,但是容易出现器件电流不均衡现象。该文根据一款分立器件并联型逆变器出现的静态不均流问题,在建立的寄生参数模型基础上分析寄生参数差异性对于并联均流的影响,指出影响静态均流的关键因素。同时分析交流母排汇流点位置对于静态寄生参数的影响,提出一种定位真实汇流点的方法,从而可以准确提取静态寄生参数。最后探究路径间的耦合效应对于等效寄生电感的影响,通过调整交流母排汇流点匹配路径的自感和互感,实现等效寄生参数的均衡性。基于此,对该叠层母排进行优化设计,最终的实验结果表明,优化后的叠层母排极大地改善了静态均流,验证了该优化设计方案的有效性。 展开更多

关键词 分立器件 并联型 叠层母排 寄生参数

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基于LC谐振的叠层母排杂散电感测量新方法 被引量：6

4

作者 王爱玲 秦晓明 《电测与仪表》 北大核心 2014年第16期85-88,共4页

现有的叠层母排杂散电感测量方法主要是基于电压过冲和关断电流变化率的原理,在精度上存在不足。为此提出了一种基于LC谐振的精确测量方法。测量时需要在IGBT桥臂两端并联吸收电容,并且在桥臂的上管并联一个线性电感器。控制桥臂下管的... 现有的叠层母排杂散电感测量方法主要是基于电压过冲和关断电流变化率的原理,在精度上存在不足。为此提出了一种基于LC谐振的精确测量方法。测量时需要在IGBT桥臂两端并联吸收电容,并且在桥臂的上管并联一个线性电感器。控制桥臂下管的开关动作,就可以使叠层母排杂散电感和吸收电容构成二阶LC谐振回路。由于谐振周期和吸收电容的电容量都可以精确测量获得,因此可以准确计算得到杂散电感值。用该方法测量H桥逆变器叠层母排的杂散电感,测量结果验证了所提出方法的准确性。 展开更多

关键词 逆变器 叠层母排 杂散电感 电流变化率 LC谐振

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考虑寄生电感的谐振开关电容变换器电压尖峰抑制 被引量：6

5

作者 刘妍 杨晓峰 +3 位作者 闫成章 陈骞 温飘 五十岚征辉 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第12期2627-2639,共13页

基于碳化硅(SiC)器件的谐振开关电容变换器(RSCC)因其软开关特性,适用于高频、高功率密度的场合。但是较高的工作频率使其对线路寄生参数较敏感,易造成开关器件的电压尖峰问题。通过分析RSCC叠层母排模型,该文建立含有寄生电感的等效电... 基于碳化硅(SiC)器件的谐振开关电容变换器(RSCC)因其软开关特性,适用于高频、高功率密度的场合。但是较高的工作频率使其对线路寄生参数较敏感,易造成开关器件的电压尖峰问题。通过分析RSCC叠层母排模型,该文建立含有寄生电感的等效电路,研究寄生电感对电路运行模态的影响,并推导开关器件电压峰值与寄生电感之间的关系。在此基础上,提出优化叠层母排结构和吸收电容的电压尖峰抑制方案,仿真及实验结果验证了该文电压尖峰抑制方案的有效性和可行性。 展开更多

关键词 谐振开关电容变换器 叠层母排 寄生电感 电压尖峰抑制

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储能PCS叠层母线研究

6

作者 姚宁 李杨 +1 位作者 李林 顾志斌 《电力电子技术》 2024年第6期20-23,27,共5页

该研究以储能变流器(PCS)叠层母排就如何降低电感为研究对象,进行了PCS及电感原理、叠层母排导体及绝缘材料选型介绍。通过电容端子排布、电容端子间距、IGBT是否偏心、母排层数等因素对电感的影响进行仿真研究。最后,对叠层母排及组装... 该研究以储能变流器(PCS)叠层母排就如何降低电感为研究对象,进行了PCS及电感原理、叠层母排导体及绝缘材料选型介绍。通过电容端子排布、电容端子间距、IGBT是否偏心、母排层数等因素对电感的影响进行仿真研究。最后,对叠层母排及组装成子模块进行电气测试。结果表明:电容端纵向布置,N极靠内,电容引脚间距减小,IGBT居中布置且将3层极板改为2层极板,N极板与负极板分布在同一层,电感最优,为5.13 nH,电感降低29%。叠层母排局放测试,局放值为0.1 pC(1 kV,AC)。直流耐压测试,漏电流为0 mA(3 kV,DC)。叠层母排测试电感为5.3 nH,与仿真值保持一致。子模块测试电感为15.06 nH,满足要求。 展开更多

关键词 储能变流器 叠层母排 耐压测试

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并联电容器叠层母排寄生电感建模及测量方法

7

作者 庞森 孙鹏 +1 位作者 蔡雨萌 赵志斌 《电力电子技术》 2024年第1期36-39,共4页

并联电容器母排的寄生电感是电力电子变换器换流回路总寄生电感的主要部分,寄生电感易导致电压过冲,因此需要精确提取和计算叠层母排的寄生电感。这里首先以一种5电容器并联的叠层母排为研究对象,建立了多电容器并联叠层母排的电感计算... 并联电容器母排的寄生电感是电力电子变换器换流回路总寄生电感的主要部分,寄生电感易导致电压过冲,因此需要精确提取和计算叠层母排的寄生电感。这里首先以一种5电容器并联的叠层母排为研究对象,建立了多电容器并联叠层母排的电感计算模型;在此基础上,提出一种可对母排寄生电感进行直接测量的实验方法,规避了在母排上连接电容器所产生的误差。最后,使用该方法对叠层母排寄生电感值进行实验测量,并将测量结果与有限元仿真计算结果进行对比,测量结果与仿真结果的偏差在2%以内,验证了所提方法的有效性和准确性,从而为叠层母排的低感设计提供了测量验证的基础方法。 展开更多

关键词 并联电容器 寄生电感 测量 叠层母排

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叠层母排在合康高压变频器上的应用 被引量：6

8

作者 张伟 高齐 《变频器世界》 2016年第5期63-65,共3页

作为国内高压变频器的领导者,合康高压变频器被广泛地应用于各行各业。本文主要介绍了叠层母排在合康高压变频器上的应用,有效降低了线路的分布电感,抑制尖峰电压,简化了结构布局,增强了产品的可靠性和安全性。

关键词 合康变频 叠层母排 高压变频器

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大功率脉冲电能变换器功率模块叠层母排设计与优化研究 被引量：4

9

作者 杜立天 彭俊荣 尹斌传 《船电技术》 2017年第11期74-77,共4页

通过分析叠层母排设计的基本原理,对大功率脉冲电能变换器功率模块叠层母排的设计要点进行了研究。论文依据母排结构对杂散电感的影响,明确了叠层母排设计和优化的原则,并运用到大功率脉冲电能变换器的叠层母排设计中。最后通过软件仿... 通过分析叠层母排设计的基本原理,对大功率脉冲电能变换器功率模块叠层母排的设计要点进行了研究。论文依据母排结构对杂散电感的影响,明确了叠层母排设计和优化的原则,并运用到大功率脉冲电能变换器的叠层母排设计中。最后通过软件仿真分析,验证了母排设计原则的可行性及大功率脉冲电能变换器叠层母排设计的合理性。 展开更多

关键词 叠层母排 大功率 脉冲电能变换器 杂散电感

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叠层母线冲裁机理及冲裁特性研究 被引量：4

10

作者 蒋崇健 樊瑜瑾 +2 位作者 梁勇 吴家喜 唐军 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期141-148,共8页

选取10层母线的上、中、下层微单元进行应力应变分析,并对各层母线在不同间隙下冲裁后的孔径尺寸、孔周边塌陷高度、毛刺进行对比分析。研究表明,叠层母线在冲裁初期,试件与单层母线冲裁变形情况相同,而在冲裁中后期,试件的裂纹扩展由... 选取10层母线的上、中、下层微单元进行应力应变分析,并对各层母线在不同间隙下冲裁后的孔径尺寸、孔周边塌陷高度、毛刺进行对比分析。研究表明,叠层母线在冲裁初期,试件与单层母线冲裁变形情况相同,而在冲裁中后期,试件的裂纹扩展由软质凸、凹模刃口相交实现,并且各层母线的裂纹不能继续扩展到下一层;靠近最上层与最下层母线的冲孔直径与凸模直径相差小,孔径周边塌陷高度不明显、毛刺小,而中间层的母线冲裁质量较差;在冲裁中可以通过适当减小模具间隙和施加压边力来提高试件的冲裁质量。 展开更多

关键词 叠层母线 冲裁特性 冲裁间隙 压边力 冲裁质量

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大功率风电变流器中的母排设计 被引量：2

11

作者 黄彭发 《电源世界》 2012年第9期55-59,共5页

针对风电变流器功率密度大、工作环境恶劣、满负荷运行时间长、功率波动大等特点,本文提出了大功率风电变流器直流侧母排设计原则及其结构设计要点。主要内容包括:减小母排电感、减小功率器件受力、母排防护等。最后对实际设计案例进行... 针对风电变流器功率密度大、工作环境恶劣、满负荷运行时间长、功率波动大等特点,本文提出了大功率风电变流器直流侧母排设计原则及其结构设计要点。主要内容包括:减小母排电感、减小功率器件受力、母排防护等。最后对实际设计案例进行了剖析,进一步验证本文的主要观点。 展开更多

关键词 风电变流器 母排 杂散电感 叠层母排

原文传递

母排互感对IGBT模块并联动态均流的影响 被引量：3

12

作者 房雷 刘钧 苏伟 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2017年第10期60-62,共3页

为了改善绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块并联中的不均流现象,以IGBT模块并联的典型叠层母排结构为研究对象,基于Ansoft Q3D和Simplorer软件,探究了IGBT模块开关瞬间叠层母排的等效电路,提出了一种新颖的叠层母排端子互感对IGBT模块动态... 为了改善绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块并联中的不均流现象,以IGBT模块并联的典型叠层母排结构为研究对象,基于Ansoft Q3D和Simplorer软件,探究了IGBT模块开关瞬间叠层母排的等效电路,提出了一种新颖的叠层母排端子互感对IGBT模块动态均流的影响理论,并在实验中得到了良好的验证。 展开更多

关键词 绝缘栅双极型晶体管 叠层母排 动态均流 互感

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叠层紫铜母排冲裁成形研究 被引量：3

13

作者 叶成 樊瑜瑾 +3 位作者 蒋崇健 郑淮河 唐军 吴家喜 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期84-91,共8页

为提高叠层母排的加工质量,研究了多层无粘接薄紫铜母排的叠层冲裁成形过程和叠层母排的冲裁断裂机理。采用冲裁实验装置对6层紫铜母排进行实验,研究其在冲裁成形过程中的变形及断裂情况。利用ABAQUS有限元软件对叠层母排冲裁过程进行... 为提高叠层母排的加工质量,研究了多层无粘接薄紫铜母排的叠层冲裁成形过程和叠层母排的冲裁断裂机理。采用冲裁实验装置对6层紫铜母排进行实验,研究其在冲裁成形过程中的变形及断裂情况。利用ABAQUS有限元软件对叠层母排冲裁过程进行仿真分析,进一步揭示其冲裁过程的变化以及韧性断裂机理。结果表明:在冲裁初期,靠近冲裁模具的母排最先断裂,并且靠近凸模的母排比靠近凹模的母排先断裂;在冲裁中期,除了中间层母排发生颈缩现象外,其余母排均完成冲裁断裂;在冲裁后期,发生颈缩的中间层母排所受拉伸应力增大进而发生拉伸断裂,至此所有母排均完成断裂。叠层母排冲裁断裂完成后,第6层母排的冲裁质量最高,塑性形变小,冲裁质量好;而中间层母排塑性形变大,冲裁质量差。实验与分析表明:叠层母排的冲裁断裂是较为复杂的过程,各层母排受到剪切断裂和拉伸断裂的共同作用,其中靠近冲裁模具的母排以剪切型韧性断裂为主,远离冲裁凸模的中间层母排以拉伸型韧性断裂为主。 展开更多

关键词 叠层母排 冲裁成形 剪切断裂 拉伸断裂 冲裁质量

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杂散参数对T型逆变器IGBT关断电压的影响与叠层母线设计 被引量：3

14

作者 王全东 李方正 孟宪波 《装甲兵工程学院学报》 2014年第6期64-70,共7页

对T型逆变器的拓扑结构和工作模态进行了分析,得到了逆变器的杂散电感分布和换流回路。通过仿真实验,分析了各分布杂散电感对IGBT关断电压的负面影响和解决办法。根据逆变器母线电容组和功率模块的实际结构,对其叠层母线进行了分组设计... 对T型逆变器的拓扑结构和工作模态进行了分析,得到了逆变器的杂散电感分布和换流回路。通过仿真实验,分析了各分布杂散电感对IGBT关断电压的负面影响和解决办法。根据逆变器母线电容组和功率模块的实际结构,对其叠层母线进行了分组设计,在接口处进行了一体化的优化处理,并采用电磁场软件进行了仿真分析,结果表明:所设计的叠层母线极大地减小了逆变器换流回路的杂散电感。最后搭建了一台基于RB-IGBT的T型三电平逆变器样机,试验结果表明:采用该叠层母线的T型逆变器,开关器件关断电压过冲得到了有效抑制。 展开更多

关键词 T型逆变器 IGBT 杂散电感 叠层母线 关断电压

原文传递

基于分立器件并联型碳化硅逆变器的叠层母排设计研究 被引量：1

15

作者 於少林 张兴 +3 位作者 王佳宁 吴馥晨 王琛 刘元剑 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第10期3738-3750,共13页

在分立器件并联型碳化硅逆变器中,主功率回路叠层母排的设计需满足低寄生电感、外电路对称及器件均温的目标。然而,现有叠层母排的结构方案大多针对的是功率模块,对于分立器件并联型叠层母排缺乏系统性的设计方法。首先以两管并联为例,... 在分立器件并联型碳化硅逆变器中,主功率回路叠层母排的设计需满足低寄生电感、外电路对称及器件均温的目标。然而,现有叠层母排的结构方案大多针对的是功率模块,对于分立器件并联型叠层母排缺乏系统性的设计方法。首先以两管并联为例,展示分立器件并联型叠层母排的三维结构特征。接着提出一种分立器件并联型叠层母排寄生电感建模以及解耦计算方法,为评估并联支路寄生电感大小和对称性提供依据。最终基于Ansys Q3D的参数化仿真分析,对不同器件布局以及关键物理尺寸进行寻优,总结出分立器件并联型叠层母排的设计原则。基于上述方法,设计出一种六管并联型叠层母排结构,通过仿真和实验验证了该结构满足低感,外电路对称以及器件均温的设计目标。 展开更多

关键词 碳化硅逆变器 分立器件 并联型 叠层母排 寄生电感

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大功率变流装置层压母线用绝缘胶粘剂研究 被引量：2

16

作者 焦丕玉 朱宏 +1 位作者 张建 王晓梅 《舰船科学技术》 2010年第8期217-219,223,共4页

针对大功率变流装置层压母线绝缘胶粘剂的特殊要求,进行了绝缘胶粘剂的研究。研究了影响胶粘剂导热、介质损耗的因素,讨论了填料、填料处理方式等对胶粘剂电气、机械以及导热性能的影响,确定了层压母线用绝缘胶粘剂的基本配方和合成技... 针对大功率变流装置层压母线绝缘胶粘剂的特殊要求,进行了绝缘胶粘剂的研究。研究了影响胶粘剂导热、介质损耗的因素,讨论了填料、填料处理方式等对胶粘剂电气、机械以及导热性能的影响,确定了层压母线用绝缘胶粘剂的基本配方和合成技术路线,制备了能满足大功率变流装置层压母线的绝缘胶粘剂。 展开更多

关键词 导热 介质损耗 层压母线 绝缘 胶粘剂

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国外层压母线用绝缘衬垫材料 被引量：2

17

作者 孙良友 焦丕玉 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2014年第1期31-33,共3页

介绍了层压母线绝缘衬垫材料的用途及重要性,并对国外产品进行了结构和成分分析,阐述了国外产品的技术指标、测试方法及标准,并提出了自主研制层压母线用绝缘衬垫材料需要解决的关键技术。

关键词 层压母线 绝缘衬垫材料 表面胶粘剂

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基于有限元方法的逆变器层叠母排优化设计 被引量：2

18

作者 刘锡良 王硕 李庆洋 《铁道机车与动车》 2020年第3期1-4,I0003,共5页

以逆变器功率模块中的层叠母排为研究对象,论述了层叠母排杂感计算分析的本质;分析了在工业运用中提取母排杂散电感的各种方法的优劣;运用有限元方法分析了层叠母排杂散电感分布对尖峰电压的影响;运用有限元分析法对该层叠母排的杂散电... 以逆变器功率模块中的层叠母排为研究对象,论述了层叠母排杂感计算分析的本质;分析了在工业运用中提取母排杂散电感的各种方法的优劣;运用有限元方法分析了层叠母排杂散电感分布对尖峰电压的影响;运用有限元分析法对该层叠母排的杂散电感进行仿真,并依据杂散电感数值,对层叠母排进行优化设计。最终通过斩波试验验证结构优化的有效性,提出了降低母排杂感设计原则。 展开更多

关键词 层叠母排 杂散电感 有限元分析

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MMC电力电子设备的结构设计 被引量：2

19

作者 潘淳 高彪 +1 位作者 张国栋 张中胜 《机械设计与制造工程》 2018年第11期45-48,共4页

随着新型电力电子器件的出现,以柔性直流输电产品为代表的新兴电力电子技术得到了广泛应用,并呈现高电压、大容量的发展趋势。以电力电子设备中柔性直流MMC模块为例,介绍了模块各组成部分的电气功能与结构特点,着重叙述了模块设计中的... 随着新型电力电子器件的出现,以柔性直流输电产品为代表的新兴电力电子技术得到了广泛应用,并呈现高电压、大容量的发展趋势。以电力电子设备中柔性直流MMC模块为例,介绍了模块各组成部分的电气功能与结构特点,着重叙述了模块设计中的重点问题与解决方案。 展开更多

关键词 电力电子 模块化多电平变换器 功率器件 散热器 旁边开关 叠层母排

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多路并联高效节能的高压大功率斩波调速系统 被引量：2

20

作者 苑亚敏 常喜茂 +2 位作者 周玉星 姜东海 马玥 《电力科学与工程》 2016年第3期11-16,共6页

超大功率电机斩波串级调速系统节能空间远大于小功率电机,但目前鲜有研究,主要是因为单个IGBT构成的斩波器不能解决超大功率电机转子电压高且电流过大问题。针对性提出多路斩波并联电路拓扑结构,基于状态空间平均法对主回路进行分析,建... 超大功率电机斩波串级调速系统节能空间远大于小功率电机,但目前鲜有研究,主要是因为单个IGBT构成的斩波器不能解决超大功率电机转子电压高且电流过大问题。针对性提出多路斩波并联电路拓扑结构,基于状态空间平均法对主回路进行分析,建立系统数学模型。采用叠层母排结构,利用每个斩波器的电抗器自动均流,实现5 400 k W多路并联调速系统,突破了单路斩波器小电流瓶颈。实验数据表明各斩波支路电流均衡,总和为母线电流值,设备运行稳定,节能效果明显,经济和社会效益突出。 展开更多

关键词 多路并联 状态空间平均法 斩波串级调速 叠层母排

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