Three-Level Bridge

Реализуйте трехуровневый преобразователь степени с зажимом нейтральной точки (NPC) с выбираемыми топологиями и устройствами переключения степени

Библиотека

Simscape / Электрический / Специализированные Энергосистемы / Силовая электроника

  • Three-Level Bridge block

Описание

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.

Параметры

Number of bridge arms

Определите топологию моста: один, два, или три рукава. По умолчанию это 3.

Snubber resistance Rs

Сопротивление снюббера, в омах (И). По умолчанию это 1e5. Установите параметр сопротивления Snubber Rs равным inf чтобы исключить snubbers из модели.

Snubber capacitance Cs

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.

Power electronic device

Выберите тип степени для использования в мостике. По умолчанию это GTO/Diodes.

Internal resistance Ron

Внутреннее сопротивление выбранных устройств и диодов, в Ом. По умолчанию это 1e-3.

Forward voltages [Device Vf, Diode Vfd]

Прямое напряжение выбранных устройств (только для GTO или IGBT) и антипараллельных и зажимных диодов в вольтах. По умолчанию это [ 0 0 ].

Measurements

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

IQ1a, IQ2a, IQ3a, IQ4a,

IQ1b, IQ2b, IQ3b, IQ4b,

IQ1c, IQ2c, IQ3c, IQ4c,

ID1a, ID2a, ID3a, ID4a, ID5a, ID6a,

ID1b, ID2b, ID3b, ID4b, ID5b, ID6b,

ID1c, ID2c, ID3c, ID4c, ID5c, ID6c

Терминальные напряжения

Uan:, Ubn:, Ucn:, Udc+:, Udc-:

Измерение

Метка (для идеального коммутационного устройства)

Токи устройств

Isw1a, Isw2a, Isw3a, Isw1b, Isw2b, Isw3b,
Isw1c, Isw2c, Isw3c

Терминальные напряжения

Uan:, Ubn:, Ucn:, Udc+:, Udc-:

Входы и выходы

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

[Q1a,Q2a,Q3a,Q4a]

Две руки

[Q1a,Q2a,Q3a,Q4a,Q1b,Q2b,Q3b,Q4b]

Три руки

[Q1a,Q2a,Q3a,Q4a,Q1b,Q2b,Q3b,Q4b,Q1c,Q2c,Q3c,Q4c]

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.

Допущения и ограничения

Время включения и выключения (Время спада, Tail time) устройств переключения степени не моделируется в блоке Three-Level Bridge.

Примеры

The power_3levelVSC пример иллюстрирует использование Трехуровневого Мостового блока.

Представлено до R2006a
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте