Exponenta Banner

Three-Level Converter (Three-Phase)

Трехфазная трехуровневая нейтральная точка с двенадцатью импульсами зафиксировала управляемый конвертер

расширьте все на странице
  • Библиотека:

  • Simscape / Электрический / Semiconductors & Converters / Конвертеры

Описание

Блок Three-Level Converter (Three-Phase) моделирует зафиксированный управляемый конвертер трехфазной трехуровневой нейтральной точки с двенадцатью импульсами. Можно использовать этот блок, чтобы соединить трехфазную сеть AC с трехуровневой сетью DC.

Модель

Блок содержит три плеча мостовой схемы, каждое из которых имеет четыре переключающихся устройства и связанные антипараллельные диоды. Опции для типа переключающихся устройств:

  • GTO

  • Идеальный полупроводниковый переключатель

  • IGBT

  • МОП-транзистор

  • Тиристор

Каждый компонент в схеме с тремя руками является тем же устройством переключения, которое вы задаете. Переключающиеся устройства совпадают с устройствами в подбиблиотеке Semiconductors> Fundamental Components.

Рисунок показывает эквивалентную схему для блока с помощью блока Ideal Semiconductor в качестве переключающегося устройства.

Вы управляете портами логического элемента 12 переключающихся устройств через вход к порту G блока Three-Level Converter (Three-Phase).

  1. Используйте блок Twelve-Pulse Gate Multiplexer, чтобы мультиплексировать все 12 сигналов логического элемента в один вектор.

  2. Соедините выход блока Twelve-Pulse Gate Multiplexer к порту G блока Three-Level Converter (Three-Phase).

Вы используете вкладку Diodes диалогового окна блока, чтобы включать интегральный защитный диод для каждого устройства переключения. Интегральный диод защищает полупроводниковое устройство путем обеспечения пути к проводимости для противоположного тока. Индуктивная нагрузка может произвести высокий скачок противоположного напряжения, когда полупроводниковое устройство внезапно выключает предоставление напряжения к загрузке.

Таблица показывает, как установить параметр Integral protection diode на основе ваших целей.

ЦельЗначение, чтобы выбратьБлокируйте поведение
Приоритизируйте скорость симуляции.Protection diode with no dynamicsБлок включает интегральную копию блока Diode. Чтобы параметризовать внутренний блок Diode, используйте параметры Protection.
Точно задайте динамику заряда реверсного режима.Protection diode with charge dynamicsБлок включает интегральную копию динамической модели блока Diode. Чтобы параметризовать внутренний блок Diode, используйте параметры Protection.

Вы используете вкладку Snubbers диалогового окна блока, чтобы включать схему демпфера для каждого устройства переключения. Каждый демпфер состоит из резистора и конденсатора, соединенного последовательно. Как правило, схема демпфера защищает переключающееся устройство от очень высоких напряжений, произведенных индуктивной нагрузкой, когда устройство выключает предоставление напряжения к загрузке. Схемы демпфера также предотвращают чрезмерные скорости изменения тока, когда включение устройства поворачивается.

Порты

Сохранение

развернуть все

Векторный входной порт сопоставлен с выводами затвора переключающихся устройств. Соедините этот порт с блоком Twelve-Pulse Gate Multiplexer.

Расширяемый трехфазный порт.

Электрический порт сохранения сопоставил с DC положительный терминал.

Электрический порт сохранения сопоставил с DC нейтральный терминал.

Электрический порт сохранения сопоставил с DC отрицательный терминал.

Параметры

развернуть все

Устройство переключения конвертера. Значением по умолчанию является Ideal Semiconductor Switch.

Переключающиеся устройства, которые можно выбрать:

Зависимости

Несколько дополнительных параметров станут видимыми в зависимости от выбора определенного устройства переключения.

Переключение устройств: GTO

Для получения дополнительной информации смотрите GTO.

Параметры для этого устройства переключения отобразятся, только если вы выбираете его в параметре Switching device.

Минимальное напряжение потребовало через порты блока анода и катода для градиента устройства i-v, чтобы характеристика была 1/Ron, где Рон является значением On-state resistance.

Скорость изменения напряжения по сравнению с током выше прямого напряжения.

Проводимость анодного катода, когда устройство выключено. Значение должно быть меньше 1/R, где R является значением On-state resistance.

Порог напряжения катода логического элемента. Устройство включает, когда напряжение катода логического элемента выше этого значения.

Порог напряжения катода логического элемента. Устройство выключает, когда напряжение катода логического элемента ниже этого значения.

Текущий порог. Устройство остается, когда ток выше этого значения, даже когда напряжение катода логического элемента падает ниже триггерного напряжения логического элемента.

Переключение устройств: идеальный полупроводниковый переключатель

Для получения дополнительной информации смотрите Ideal Semiconductor Switch.

Параметры для этого устройства переключения отобразятся, только если вы выбираете его в параметре Switching device.

Сопротивление анодного катода, когда устройство работает.

Проводимость анодного катода, когда устройство выключено. Значение должно быть меньше 1/R, где R является значением On-state resistance.

Порог напряжения катода логического элемента. Устройство включает, когда напряжение катода логического элемента выше этого значения.

Переключение устройств: IGBT

Для получения дополнительной информации смотрите IGBT (Ideal, Switching).

Параметры для этого устройства переключения отобразятся, только если вы выбираете его в параметре Switching device.

Минимальное напряжение потребовало через коллектор и эмиттерные порты блока для градиента диода i-v, чтобы характеристика была 1/Ron, где Рон является значением On-state resistance.

Сопротивление эмиттера коллектора, когда устройство работает.

Эмиттерная коллектором проводимость, когда устройство выключено. Значение должно быть меньше 1/R, где R является значением On-state resistance.

Эмиттерное логическим элементом напряжение, при котором устройство включает.

Переключение устройств: MOSFET

Для получения дополнительной информации смотрите MOSFET (Ideal, Switching).

Параметры для этого устройства переключения отобразятся, только если вы выбираете его в параметре Switching device.

Сопротивление источника дренажа, когда устройство работает.

Проводимость источника дренажа, когда устройство выключено. Значение должно быть меньше 1/R, где R является значением On-state resistance.

Порог напряжения источника логического элемента. Устройство включает, когда напряжение источника логического элемента выше этого значения.

Интегральные диоды

Интегральным защитным диодом для каждого устройства переключения значение по умолчанию является None.

Диоды, которые можно выбрать:

  • Protection diode with no dynamics

  • Protection diode with charge dynamics

Минимальное напряжение требуется через + и - блокируйте порты для градиента диода характеристика I-V, чтобы быть 1/Ron, где Рон является значением On resistance.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда параметр Integral protection diode устанавливается на Protection diode with no dynamics или Protection diode with charge dynamics.

Скорость изменения напряжения по сравнению с током выше Forward voltage.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда параметр Integral protection diode устанавливается на Protection diode with no dynamics или Protection diode with charge dynamics.

Проводимость обратно-смещенного диода.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда параметр Integral protection diode устанавливается на Protection diode with no dynamics или Protection diode with charge dynamics.

Диодная емкость перехода.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда параметр Integral protection diode устанавливается на Protection diode with charge dynamics.

Пиковый противоположный ток измеряется внешней схемой тестирования. Это значение должно быть меньше нуля. Значением по умолчанию является -235 A.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда параметр Integral protection diode устанавливается на Protection diode with charge dynamics.

Начальная буква, вперед текущая при измерении пикового противоположного тока. Это значение должно быть больше нуля.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда параметр Integral protection diode устанавливается на Protection diode with charge dynamics.

Скорость изменения тока при измерении пикового противоположного тока. Это значение должно быть меньше нуля.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда параметр Integral protection diode устанавливается на Protection diode with charge dynamics.

Определяет, как вы задаете противоположное время восстановления в блоке. Значением по умолчанию является Specify reverse recovery time directly.

Если вы выбираете Specify stretch factor или Specify reverse recovery charge, вы задаете значение что использование блока, чтобы вывести противоположное время восстановления. Для получения дополнительной информации об этих опциях смотрите, Как Блок Вычисляет TM и Tau.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда параметр Integral protection diode устанавливается на Protection diode with charge dynamics.

Интервал между временем, когда ток первоначально переходит к нулю (когда диод выключает), и время, когда текущие падения меньше чем к 10% пикового противоположного тока. Значение параметра Reverse recovery time, trr должно быть больше значения параметра Peak reverse current, iRM, разделенного на значение параметра Rate of change of current when measuring iRM.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда параметр Integral protection diode устанавливается на Protection diode with charge dynamics и параметр Reverse recovery time parameterization устанавливается на Specify reverse recovery time directly.

Значение, что использование блока, чтобы вычислить Reverse recovery time, trr. Это значение должно быть больше 1. Определение фактора фрагмента является более легким способом параметризовать противоположное время восстановления, чем определение противоположного обратного заряда. Чем больше значение фактора фрагмента, тем дольше это берет для противоположного восстановления, текущего, чтобы рассеяться.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда параметр Integral protection diode устанавливается на Protection diode with charge dynamics и параметр Reverse recovery time parameterization устанавливается на Specify stretch factor.

Значение, что использование блока, чтобы вычислить Reverse recovery time, trr. Используйте этот параметр, если таблица данных для вашего диодного устройства задает значение для противоположного обратного заряда вместо значения в течение противоположного времени восстановления.

Противоположный обратный заряд является общим зарядом, который продолжает рассеиваться, когда диод выключает. Значение должно быть меньше −i2RM2a,

где:

  • iRM является значением, заданным для Peak reverse current, iRM.

  • a является значением, заданным для Rate of change of current when measuring iRM.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда параметр Integral protection diode устанавливается на Protection diode with charge dynamics и параметр Reverse recovery time parameterization устанавливается на Specify reverse recovery charge.

Для получения дополнительной информации об этих параметрах смотрите Diode.

Демпферы

Демпфер для каждого устройства переключения:

  • None - Это - значение по умолчанию.

  • RC snubber

Сопротивление демпфера.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда параметр Snubber устанавливается на RC snubber.

Емкость демпфера.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда параметр Snubber устанавливается на RC snubber.

Примеры модели

Three-Phase Three-Level PWM Generator

Трехфазный трехуровневый генератор PWM

Используйте Генератор PWM (Трехфазный, Трехуровневый), чтобы управлять Трехуровневым Конвертером. Верхние и более низкие напряжения предоставления вводятся Нейтральному контроллеру точки, который балансирует напряжения конденсатора ссылки DC. Ссылочные формы волны AC используются в качестве входных параметров к Генератору PWM. Существует один осциллограф времени для форм волны контроллера.

Открытая модель

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Смотрите также

| | | |

Темы

Введенный в R2014b

Документация Simscape Electrical
Поддержка