發(fā)布時間：2017-11-10 05:33

  本文關(guān)鍵詞：IGBT熱網(wǎng)絡(luò)參數(shù)準在線辨識方法的研究

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【摘要】：隨著先進電能變換技術(shù)的發(fā)展,功率變流器廣泛應(yīng)用于各工業(yè)領(lǐng)域。然而,工業(yè)界的調(diào)查研究表明,變流器中的功率器件其可靠性問題日益突出。進一步研究發(fā)現(xiàn),不論是功率器件的狀態(tài)評估還是狀態(tài)控制,都與其熱網(wǎng)絡(luò)參數(shù)密切相關(guān),因此亟需對器件的熱網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進行在線或準在線辨識。論文主要針對IGBT的熱網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的準在線辨識方法開展研究工作。首先,本文對IGBT熱網(wǎng)絡(luò)參數(shù)準在線辨識的方法進行了研究,并提出依據(jù)兩次不同散熱條件下變流器停機后的結(jié)溫降溫曲線進行辨識�；陔姛岜葦M關(guān)系,將熱網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)辨識類比到電學上的參數(shù)辨識,并分析了結(jié)溫降溫曲線的時間常數(shù)和等效Cauer熱網(wǎng)絡(luò)參數(shù)之間的耦合關(guān)系,得出在一條結(jié)溫降溫曲線下不能對參數(shù)進行辨識的結(jié)論。在此基礎(chǔ)上,以變流器實際應(yīng)用為背景,以實現(xiàn)準在線辨識為目標,在變流器再次停機前改變散熱條件,通過在不同散熱條件下得到關(guān)于熱網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和時間常數(shù)的獨立方程。理論分析表明:通過兩次不同散熱條件下停機后的結(jié)溫降溫曲線,若對散熱器的熱阻參數(shù)進行測量,可實現(xiàn)對Cauer型熱網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的準在線辨識。其次,考慮散熱器的老化因素,本文提出計及散熱器老化影響的參數(shù)準在線辨識方法,依據(jù)三次不同散熱條件下停機后的結(jié)溫降溫曲線可實現(xiàn)對熱參數(shù)的辨識。工業(yè)調(diào)查發(fā)現(xiàn),散熱器在變流器的工作進程中存在老化和退化因素,其熱參數(shù)相對于初始值會發(fā)生改變。為此,本文在散熱器熱參數(shù)不可預(yù)知的前提下,分析了熱網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的可辨識性和不同散熱條件下結(jié)溫降溫曲線的時間常數(shù)之間的關(guān)系,提出依據(jù)三次不同散熱條件下變流器停機后的結(jié)溫降溫曲線實現(xiàn)對熱參數(shù)的準在線辨識。理論分析表明:對于3階的Cauer型功率器件的熱網(wǎng)絡(luò),該方法可實現(xiàn)計及散熱器老化影響的熱參數(shù)準在線辨識。最后,為了驗證上述理論,本文進行了實驗分析。對此,選擇英飛凌半橋模塊中的一個IGBT為實驗對象并以實際的變流器為背景設(shè)計等效測量電路。依據(jù)上文提出的理論分別進行了參數(shù)辨識,并以JESD51-14為標準進行結(jié)果分析。實驗結(jié)果表明:本文提出的方法可實現(xiàn)對功率器件熱網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的準在線辨識。
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM46;TN322.8

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 錢照明;張軍明;盛況;;電力電子器件及其應(yīng)用的現(xiàn)狀和發(fā)展[J];中國電機工程學報;2014年29期

2 周雒維;吳軍科;杜雄;楊珍貴;毛婭婕;;功率變流器的可靠性研究現(xiàn)狀及展望[J];電源學報;2013年01期

3 魏克新;杜明星;;基于集總參數(shù)法的IGBT模塊溫度預(yù)測模型[J];電工技術(shù)學報;2011年12期

4 劉希真,周文俊,尤佳,張立;IGBT工作結(jié)溫的狀態(tài)識別[J];天津大學學報;2002年02期

5 李慶民,徐國政,錢家驪,張節(jié)容;大功率GTO等效傳熱模型的研究[J];中國電機工程學報;2000年01期

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本文編號：1165325