Yfirlit yfir stærðfræði og stýringarforrit meðal- og háspennu rafeindaspenna III

3.3 Klemmd fjölþrepaþróunarfræði

Sýnd er fjölþrepakerfi með hlutlausum punkti (NPC). Auk díóðutengdrar NPC-kerfis innihalda NPC-kerfi einnig fljúgandi þétti og blendingsþétti, svo eitthvað sé nefnt. Vegna stórs þéttarúmmáls nota NPC-kerfi þó aðallega óvirka eða virka rofa til klemmu. Ef við tökum díóðutengda fjölþrepakerfi sem dæmi, þá samanstendur hver fasaleggur í þriggja fasa jafnréttiskerfi af kaskadtengdum rofatransistorum og klemmdíóðum, tengdum samsíða einum háspennu-jafnstraumsbussa. Í ritrýndum heimildum er lagt til eins fasa PET-kerfi með jafnréttisstigi sem notar fjögurra þrepa díóðutengda rás. Einum háspennu-jafnstraumsbussa fylgja samsíða DAB-ar með inntaki, röð og úttaki, eins og sýnt er. Þessa kerfisbyggingu er hægt að stækka í þriggja fasa uppbyggingu og fjölda spennustiga er hægt að breyta út frá spennuþoli tækisins og spennustigi á háspennuhliðinni. Eins og MMC-gerðin er einnig hægt að nota NPC-gerðina í einangrunarstiginu, þar sem háspennu-jafnstraumsbussinn er tengdur við ... Einangrunarspennir, eins og sýnt er. Í ritrýndum greinum var notaður þriggja þrepa díóðutengdur NPC breytir á háspennuhlið LLC ómsveiflubreytis og það staðfest á 166kW/2kV~400V frumgerð. Í ritrýndum greinum var notaður þriggja þrepa díóðutengdur NPC rás á þriggja fasa DAB, sem náði kjörspennu og straumi fyrir DAB.

Þegar NPC-rammagerð er notuð sem jafnréttisstig þarf ekki einangraða jafnstraumsrútu, sem dregur úr fjölda spennubreyta fyrir einangrunarstig. Ennfremur, í þriggja fasa byggingum, er engin spennubylgja með tvöfaldri tíðni á rútunni. Hins vegar, þar sem klemmu-rammagerð krefst mikils fjölda klemmutækja, eykst fjöldi klemmutækja eftir því sem fjöldi stiga eykst, sem gerir stigaukningu erfiða og afritun erfitt að ná fram. Hvað varðar stjórnun eru straumar sem flæða inn í hvern rútuþétta NPC-breytisins mismunandi, sem leiðir til spennuójafnvægis í þéttinum. Fyrir NPC-rammagerð yfir þrjú stig er enginn árangursríkur spennujöfnunarreiknirit. Að auki leiðir ósamræmi í notkunartíma rofa innan og utan armanna til ójafnrar upphitunar, sem aðeins er hægt að leysa með því að breyta heildarrásarrammagerðinni.

Fjölmargir erfiðleikar sem stafa af spennuþenslu þýða að NPC spennukerfi er aðeins hægt að nota á meðal-/háspennustigum með raðtengingu tækja eða með því að nota háspennu SiC tæki. Hins vegar, við lægri spennustig, samanborið við eina H-brú spennukerfi, hefur þriggja stiga NPC aðeins helminginn af lægri spennuþoli og spennuálagi á hverjum rofatransistor, en sendir frá sér fleiri spennustig, sem leiðir til minni síunarkrafna fyrir úttak. Það hefur verulega kosti í notkun sem inverterstig á lágspennuhlið PET. Til dæmis notuðu ritrýndar heimildir þriggja stiga díóðutengda NPC sem inverterstig PET til að knýja þriggja fasa mótor, framkvæma tilraunaprófanir og ná góðum afköstum mótorsins og hávaða.