Силовая электроника №3'2010

Журнал Силовая Электроника №3 за 2010 г.
Компоненты силовой электроники

Анализ режимов коммутации тиристорного моста переменного тока в среде PSpice

В статье проведен анализ режимов коммутации тиристорного моста переменного тока в среде PSpice. Было проведено исследование процессов коммутации в мостах переменного тока с целью определения влияния последних на длительность допустимых временных интервалов переключения тиристоров. Для этого в среде OrCAD Capture была составлена имитационная Spice-модель работы моста.

Тепловой расчет СИТ-транзисторов и узлов силовых модулей с их применением. Часть 2

В настоящей работе приведены результаты расчетов и исследований мощных ключевых транзисторных сборок, составляющих основу силовых модулей, выполненных с использованием СИТ с модулируемой проводимостью канала. Произведен расчет теплового сопротивления и допустимой максимальной рассеиваемой мощности проектируемых приборов. Сравниваются расчетные и экспериментальные данные.

Модули Mitsubishi Electric на базе 6-го поколения IGBT

Биполярные транзисторы с изолированным затвором — основной компонент инверторов, источников питания и электропривода. Модули IGBT выпускаются в широкой гамме мощностей от менее чем 1 кВт до более чем 1 МВт. В настоящее время на рынок выходит новое (6-е) поколение транзисторов IGBT от компании Mitsubishi Electric.

Силовые сборки фирмы Infineon

Данная статья посвящена рассказу о мощных силовых IGBT-сборках фирмы Infineon серии ModSTACK. Это большое семейство, следующее за PrimeSTACK. Но, в отличие от предшественников, сборки ModSTACK не являются стандартизированными по используемой элементной базе и служат для работы в диапазоне больших мощностей.

Электронная компонентная база силовых устройств. Часть 4.1

Рассмотрены применяемые в настоящее время пассивные компоненты для силовых устройств, в том числе резисторы, конденсаторы, дроссели. Обзор дается для компонентов отечественного и зарубежного производства.

Источники питания

Проектирование эффективного зарядного устройства на микросхемах семейства LinkSwitch-II от Power Integrations

Несколько хитростей, которые помогут спроектировать высокоэффективное зарядное устройство, отвечающее всем международным стандартам.

Система аварийной защиты тиристорных преобразователей частоты для электротехнологических установок. Часть 3

В статье изложены результаты анализа и характерные особенности аварийных процессов, приводятся общие выражения для аварийных токов в тиристорных преобразователях частоты (ТПЧ) с автономными резонансными инверторами (АИР) для электротехнологических установок (ЭТУ), сформулированы требования к датчикам аварийного состояния и рассмотрены вопросы использования быстродействующих дифференциальных датчиков тока. Описано моделирование в среде MATLAB с помощью инструментов пакета Simulink процесса ликвидации аварийного режима с использованием тиристорно-конденсаторного выключателя (ТКВ) в ТПЧ с АИР удвоением частоты и открытым входом.

Стабилизаторы напряжения с низким падением между входом и выходом с приемкой «5»

Существенно улучшить энергетические и массогабаритные показатели источников питания возможно путем использования микросхем непрерывных стабилизаторов напряжения с низким напряжением между входом и выходом. В статье рассматриваются разработанные ОАО «НПП «ЭлТом» микросхемы, приведены их технические характеристики и электрические параметры, рекомендуемые схемы включения.

Индукционный нагрев

Проектирование бесконтактного выключателя аварийных режимов в тиристорном преобразователе повышенной частоты для индукционного нагрева металлов

В статье рассмотрены вопросы проектирования быстродействующей защиты от аварийных режимов тиристорных преобразователей частоты (ТПЧ), в частности — разработка для них бесконтактного тиристорно-конденсаторного выключателя (ТКВ). Автономный независимый инвертор тиристорного преобразователя повышенной частоты получает питание от неуправляемого выпрямителя, подключенного к трехфазной сети переменного тока через устройство аварийного отключения — тиристорный выключатель постоянного тока.

Силовые полупроводниковые ключи для преобразователей частоты систем индукционного нагрева

В данной статье представлены результаты работы в области проектирования силовых полупроводниковых ключей для преобразователей частоты, применяемых в технологии индукционного нагрева металлов. Новые разработки специалистов ОАО «Электровыпрямитель» позволяют потребителю наиболее рационально реализовывать схемотехнические решения при построении источников питания систем индукционного нагрева, улучшив их эффективность, минимизировав стоимость и габариты преобразователей.

Системы охлаждения

Охлаждение в системах высокой мощности

Развитие силовой электроники связано с постоянно увеличивающимися требованиями повышения плотности мощности, расширения температурного диапазона, уменьшения габаритов. Удельные токовые характеристики кристаллов IGBT за последние 10 лет увеличились в несколько раз, соответственно, возросла и плотность мощности потерь. Дальнейший прогресс технологий силовой электроники возможен только при условии повышения эффективности систем охлаждения, наиболее перспективными из которых считаются жидкостные.

Электромагнитная совместимость

Электроэнергетическая и электромагнитная совместимость вторичных источников импульсного питания с автономными системами электроснабжения переменного тока. Часть V: Моделирование индуктивно емкостных преобразователей (ИЕП) с выпрямительно-емкостной нагрузк

Статья продолжает цикл работ, посвященных сохранению качества электроэнергии питающей сети и допустимого уровня генерируемых электромагнитных помех при работе вторичных источников импульсного питания (ВИИП) с емкостным накопителем в составе автономных систем электроснабжения (АСЭС), в частности транспортных. Рассматривается моделирование индуктивно-емкостных преобразователей (ИЕП), а также ВИИП с промежуточным емкостным накопителем и предвключенным ИЕП. Широкое распространение в устройствах для зарядки накопительного конденсатора от источника переменного тока получили индуктивно-емкостные преобразователи источника напряжения в источник неизменного зарядного тока, выполненные, как правило, по схемам Бушеро и Штейнметца [58-60]. Это вызвано простотой, надежностью схемы и возможностью получения высоких энергетических показателей ИЕП. Особенностью работы ИЕП в этих устройствах является широкий спектр гармоник токов и напряжений, определяемый циклической зарядкой накопительного конденсатора и коммутациями вентилей выпрямителя. Расчет схем ИЕП с выпрямительно-емкостной нагрузкой в литературе практически отсутствует. В данной статье предпринята попытка восполнить этот пробел. Особый акцент делается на исследовании «макропереходных» процессов со стабилизацией тока и на расчете входного коэффициента мощности для основной гармонической составляющей.

Электроприводы

Новое поколение модулей управления электродвигателями компании «Электрум АВ»

Компания «Электрум АВ» уже достаточно давно работает на отечественном рынке силовой электроники, выпуская широкую номенклатуру различного рода силовых модулей и схем управления электродвигателями. При создании нового поколения приборов был учтен опыт в сфере разработки драйверов и, конечно, в сфере технологий производства. Представленные модули созданы на одной базе, конструктивно близки друг к другу, но предназначены для управления различными типами двигателей.

Реверсивный вентильный преобразователь в режиме комплементарно-фазового управления

В статье рассматривается новый алгоритм управления двухкомплектными реверсивными преобразователями, устраняющий недостатки традиционных способов совместного и раздельного управления вентильными комплектами. Показана альтернативная возможность применения данного способа в преобразователях на однооперационных тиристорах или запираемых вентилях типа GTO, IGBT и др.

Сравнительный анализ электромагнитных процессов в структурах электроприводов нефтедобывающей промышленности

Рассматриваются вопросы электромагнитной совместимости станций управления в структурах приводов для нефтедобывающей промышленности с различными исполнительными двигателями (асинхронным и вентильным) при наличии «длинного кабеля» токоподвода к погружному электродвигателю (ПЭД).

Качество электроэнергии

Математическое моделирование электрического поля в муфтах силовых кабелей

Проектирование и производство конкурентоспособной кабельной арматуры требует решения вопроса о снижении неравномерности распределения электрического поля в муфтах силовых кабелей. Это решение должно соответствовать современному уровню развития технологической базы в части разработки и производства различных полупроводящих компаундов. Для выбора определенных физических характеристик материалов необходимо математическое моделирование электрического поля с применением специализированных пакетов прикладных программ. Оптимальным вариантом является использование комплекса инструментов для моделирования электромагнитных, тепловых и механических задач ELCUT.

Анализ гармонического состава первичных токов в сетевых преобразователях с дозированной передачей энергии

В статье рассматриваются вопросы, связанные с определением спектра относительных амплитуд гармоник фазного тока в системах электропитания мощных электротехнологических установок, построенных по структуре «трехфазная сеть – выпрямитель – модулятор (дозирующий ключ) – нагрузка». В результате проведенных исследований получены спектр и зависимости коэффициента искажения сетевого тока, позволяющие определить и оценить влияние параметров сети и преобразователя.

Искажения тока питающей сети за счет второй гармоники входного тока корректора коэффициента мощности

В статье рассмотрены проблемы искажения тока питающей сети за счет второй гармоники входного тока корректора коэффициента мощности, причины появления искажений. Проведен гармонический анализ тока сети, приведены результаты.

САПР

Бесплатные версии программ расчета дросселя с порошковым сердечником

В статье рассказывается о бесплатных версиях программ расчета дросселя с порошковым сердечником, с помощью которых можно рассчитать основные типы дросселей, использующих сердечники из порошкового железа.

Технологии

Преформы Indium: современные решения для сборки электронных устройств

Функциональность и надежность выпускаемой на отечественных предприятиях электроники заметно растет. Появляются новые компоненты, увеличивается их количество на плате, меняются температуры пайки и рабочие температуры эксплуатации устройств, стираются грани между производством печатных узлов и электронных компонентов. Но вместе с возможностями устройств во многих случаях увеличивается и сложность их создания. При этом зачастую традиционных технологий для качественной сборки становится недостаточно. Одним из новых решений являются преформы. В данной статье мы рассмотрим, что такое преформы и как они могут быть использованы для повышения эффективности и качества сборки.

Повышение надежности микроконтактных соединений радиационно-стойких мощных транзисторов

Предложены и исследованы способы повышения надежности микроконтактных соединений в радиационно-стойких мощных биполярных транзисторах.

 
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ

Оцените, пожалуйста, удобство и практичность (usability) сайта:
Хорошо
Нормально
Плохо