Реализуйте трехуровневый преобразователь степени с зажимом нейтральной точки (NPC) с выбираемыми топологиями и устройствами переключения степени
Simscape / Электрический / Специализированные Энергосистемы / Силовая электроника
Блок Three-Level Bridge реализует трехуровневый преобразователь степени, который состоит из одного, двух или трех рычагов устройств переключения степени. Каждый рычаг состоит из четырех переключающих устройств вместе с их антипараллельными диодами и двух диодов нейтрального зажима, как показано на рисунке ниже.
Тип устройства переключения степени (IGBT, GTO, MOSFET или идеальный переключатель) и количество рычагов (один, два или три) можно выбрать из диалогового окна. Когда идеальный переключатель используется в качестве коммутационного устройства, блок Three-Level Bridge реализует идеальный коммутационный мост, имеющий трехуровневую топологию, как показано на следующем рисунке.
Определите топологию моста: один, два, или три рукава. По умолчанию это 3
.
Сопротивление снюббера, в омах (И). По умолчанию это 1e5
. Установите параметр сопротивления Snubber Rs равным inf
чтобы исключить snubbers из модели.
Демпфирующая емкость, в фарадах (F). По умолчанию это inf
. Установите параметр Емкость Snubber Cs равным 0
чтобы устранить snubbers, или чтобы inf
чтобы получить сопротивление snubber.
Чтобы исключить snubbers во всех силовых электронных устройствах при использовании непрерывного решателя, выберите опцию Disable snubbers in switching devices во вкладке Preferences Powergui.
Когда ваша система дискретизирована, можно имитировать степени с практически никакими детекторами, задавая чисто резистивные детекторы с очень большим сопротивлением, таким образом создавая незначительные токи утечек. Мост работает удовлетворительно с чисто резистивными дробилками.
Выберите тип степени для использования в мостике. По умолчанию это GTO/Diodes
.
Внутреннее сопротивление выбранных устройств и диодов, в Ом. По умолчанию это 1e-3
.
Прямое напряжение выбранных устройств (только для GTO или IGBT) и антипараллельных и зажимных диодов в вольтах. По умолчанию это [ 0 0 ]
.
По умолчанию это None
.
Выберите All device currents
для измерения тока, протекающего через все компоненты (переключающие устройства и диоды). Если устройства демпфирования заданы, измеренные токи являются таковыми, которые протекают только через степени.
Выберите Phase-to-Neutral and DC voltages
для измерения контактных напряжений (AC и DC) Трехуровневого Мостового блока.
Выберите All voltages and currents
для измерения всех напряжений и токов, заданных для Трехуровневого Мостового блока.
Поместите блок Multimeter в модель, чтобы отобразить выбранные измерения во время симуляции. В Available Measurement списке блока Multimeter измерение идентифицируется меткой, за которой следует имя блока.
Измерение | Метка (для устройств GTO, IGBT, MOSFET) |
---|---|
Токи устройств |
|
Терминальные напряжения |
|
Измерение | Метка (для идеального коммутационного устройства) |
---|---|
Токи устройств |
|
Терминальные напряжения |
|
Вход g является векторизованным сигналом управления, содержащим импульсы для управления ключевыми электронными устройствами моста. Длина входного вектора зависит от количества рычагов, заданное для топологии моста.
Топология | Импульсный вектор входа g |
---|---|
Одна рука |
|
Две руки |
|
Три руки |
|
Примечание
В случае идеального преобразователя переключателя Q1 импульс отправляется в Sw1, Q4 импульс - в Sw2, и логическая операция И выполняется на Q2 и Q3 импульсах, и результат отправляется в Sw3.
Время включения и выключения (Время спада, Tail time) устройств переключения степени не моделируется в блоке Three-Level Bridge.
The power_3levelVSC
пример иллюстрирует использование Трехуровневого Мостового блока.