exponenta event banner

Трехуровневый преобразователь NPC

Реализовать трехфазный трехуровневый преобразователь питания NPC

Библиотека

Simscape / Электрический / Специализированные Энергосистемы / Силовая электроника

  • Three-Level NPC Converter block

Описание

Блок трехуровневого преобразователя NPC реализует трехфазный трехуровневый нейтрально-точечный ограничительный преобразователь мощности. Можно выбрать один из трех типов модели:

  • Коммутационные устройства - преобразователь моделируется парами IGBT/диод, управляемыми импульсами зажигания, производимыми ШИМ-генератором. Эта модель обеспечивает наиболее точные результаты моделирования.

  • Функция переключения - преобразователь моделируется моделью функции переключения. Переключатели заменены двумя источниками напряжения и двумя диодами на стороне переменного тока и двумя источниками тока на стороне постоянного тока.

    Управление преобразователем осуществляется импульсами возбуждения, создаваемыми ШИМ-генератором (сигналы 0/1), или импульсами возбуждения, усредненными за указанный период (усреднение ШИМ: сигналы между 0 и 1). Оба режима работы создают гармоники, обычно генерируемые ШИМ-управляемым преобразователем, а также правильно имитируют работу выпрямления, а также время гашения. Этот тип модели хорошо подходит для моделирования в реальном времени.

  • Средняя модель (Uref-controllled) - преобразователь моделируется с использованием модели коммутационной функции, непосредственно управляемой сигналами опорного напряжения (Uref). Генератор ШИМ не требуется. Этот тип модели обеспечивает наиболее быстрое моделирование. Он не моделирует балансировку напряжения нейтральной точки.

Параметры

Тип модели

Укажите тип модели для использования:

  • Switching devices (по умолчанию)

  • Switching function

  • Average model (Uref-controlled)

Сопротивление устройства в состоянии on-state (Ом)

Внутреннее сопротивление коммутационных устройств, в омах. Этот параметр доступен, только если для параметра Тип модели (Model type) задано значение Switching devices. Значение по умолчанию: 1e-3.

Сопротивление Snubber Rs (Ом)

Сопротивление резкости, в Ом. Установите сопротивление привязке к inf для устранения привязок. Этот параметр доступен, только если для параметра Тип модели (Model type) задано значение Switching devices. Значение по умолчанию: 1e6.

Емкость Snubber (F)

Емкость snubber, в фарадах. Установите емкость snubber на 0 для устранения привязок. Этот параметр доступен, только если для параметра Тип модели (Model type) задано значение Switching devices. Значение по умолчанию: inf.

Сопротивление диодного включения (Ом)

Внутреннее сопротивление диодов, в омах. Этот параметр доступен, только если для параметра Тип модели (Model type) задано значение Switching function или Average model (Uref-controlled). Значение по умолчанию: 1e-3.

Сопротивление демпфера диода (Ом)

Сопротивление резкости, в Ом. Установите сопротивление привязке к inf для устранения привязок. Этот параметр доступен, только если для параметра Тип модели (Model type) задано значение Switching function или Average model (Uref-controlled). Значение по умолчанию: 1e6.

Емкость датчика диода (F)

Емкость snubber в фарадах. Установите емкость snubber на 0 для устранения привязок. Этот параметр доступен, только если для параметра Тип модели (Model type) задано значение Switching function или Average model (Uref-controlled). Значение по умолчанию: inf.

Прямое напряжение диода (В)

Прямое напряжение в вольтах на диоде при его проводимости. Этот параметр доступен, только если для параметра Тип модели (Model type) задано значение Switching function или Average model (Uref-controlled). Значение по умолчанию: 1e-3.

Сопротивление резкости источника тока (Ом)

Сопротивление резкости по двум источникам тока, в омах. Установите сопротивление привязке к inf для устранения привязок. Этот параметр доступен, только если для параметра Тип модели (Model type) задано значение Switching function или Average model (Uref-controlled). Значение по умолчанию: inf.

Входы и выходы

g

Векторизированный стробирующий сигнал для управления преобразователем. Стробирующий сигнал содержит 12 импульсов возбуждения. Первые четыре импульса управляют Q1a к Q4a переключающим устройствам (фаза A преобразователя), пять-восемь импульсов управляют Q1b к Q4b переключающим устройствам (фаза B преобразователя), а последние четыре импульса управляют Q1c к Q4c переключающим устройствам (фаза C преобразователя). Этот порт отображается, только если для параметра Тип модели (Model type) задано значение Switching devices или Switching function.

Uref

Векторизированный сигнал для управления преобразователем. Сигнал содержит три опорных напряжения (по одному для каждой фазы). Этот порт отображается, только если для параметра Тип модели (Model type) задано значение Average model (Uref-controlled).

BL

Можно заблокировать все импульсы запуска преобразователя, применив значение сигнала 1 на входе BL.

Примеры

Сравнение трех методов моделирования преобразователей см. в примере «Методы моделирования преобразователей мощности».

Представлен в R2015b