IMPROVEMENT OF THE MATHEMATICAL MODEL OF SINGLE-PHASE HALF-BRIDGE INVERTER IN STATE-VARIABLE FORM.

Удосконалена математична модель біполярного транзисто- ра з ізольованим затвором за рахунок встановлення аналітичних виразів для динамічних паразитних ємностей приладу. Вирази знайдені шляхом аналітичного диференціювання функцій, які апроксимують залежності паразитних ємностей транзистора від напруги між колектором та емітером. Запропонована мето- дика формування математичної моделі IGBT інвертора напруги у вигляді матричних диференційних рівнянь стану в формі Коші та нелінійних рівнянь зв’язку. Обмеження на кількість транзисторів та конфігурацію схеми відсутні. Методика базується на матрич- но-топологічному методі аналізу електричних кіл. Застосування методики проілюстровано на прикладі однофазного напівмос- тового інвертора з активним навантаженням. Актуальність удосконалення математичної моделі IGBT інвертора викликана необхідністю аналізу електробезпеки стану кола змінної часто- ти між частотним перетворювачів та двигуном. Відомі моделі частотно-керованих електроприводів не враховують ряд факто- рів, які суттєво впливають на точність моделювання. До таких факторів відносяться динамічний характер паразитних ємно- стей IGBT та відклю-чення однієї з фаз машини від мережі на час безструмової паузи при переми-канні суміжних силових клю- чів інвертора. Отримана математична модель відрізняється від відомих удосконаленим представлення нелінійними диференцій- ними рівняннями окремих елементів та врахуванням взаємних впливів. Запропонований підхід дозволяє досліджувати високо- частотні перехідні складові струмів та напруг в електротехніч- них системах з напівпровідниковими перетворювачами. Це спро- щує врахування в моделі процесів перезаряду ємностей IGBT під час безструмової паузи при комутації суміжних ключів. Виявлені особливості перехідних процесів комутації ключів IGBT інверто- ра, зокрема, встановлено суттєве, більше ніж удвічі, перевищення струмом транзистора, що відкривається, робочого рівня напри- кінці процесу комутації [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Copyright of Eastern-European Journal of Enterprise Technologies is the property of PC TECHNOLOGY CENTER and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)