唯電科技電容在風電變流器中的應用

 

唯電科技專注于電力電子電容，一直走在工業(yè)應用的金屬化薄膜電容器領域的最前沿。唯電電容的標準品涵蓋了廣泛的系列.強大的開發(fā)設計能力、快速的交貨方式、具有競爭力的價格、為電力電子行業(yè)的產(chǎn)品設計工程師提供靈活多方面的薄膜電容解決方案。 主要應用領域有： 風力、太陽能發(fā)電變流器、高頻開關電源、變頻器、UPS/EPS、感應加熱電源、逆變焊機、高壓脈沖電源、混合動力汽車 …

 

 

• 風電變流器電路簡圖

 

唯電電容在風電變流器中的應用簡圖

 

 

二、IGBT保護電容

IGBT保護電容主要是用來緩沖IBGT開關時產(chǎn)生的高脈沖電壓和電流；唯電電容的IGBT保護電容有如下特點：特高的Du/dt、大電流、高頻特性好、自愈性、極小的ESR、無感結構。

電壓選擇：跟據(jù)客戶IGBT電壓等級來選擇，電容額定電壓一般不低于IGBT電壓等級。

容量選擇：容量為：IGBT實際工作電流每100A使用容量大約1UF。

三、DC-LINK電容 (替換電解)

DC-LINK電容在風電變流器中的功能主要是為后級逆變系統(tǒng)的功率器件開通瞬間提供有效值和幅值很高的脈動電流，同時濾除前級整流和后級逆變IGBT產(chǎn)生的高頻紋波。

1、功能替代的理論分析（容量選擇方法分析）

在逆變電路中，能量轉換工式：Q=1/2CU2-1/2C(U-△U)2

其中:Q為每次IGBT導通時所需能量，U為電容導通前的電壓，△U為紋波電壓的峰峰值，C為電容容量。

Q的一般理論計算方法（每KW所需平均能量）：

Q=3600000/3600/f=1000/f（其中f為PWM載波頻率）

以f=2KHz為例，Q=0.5J，假如直流母線電壓U=1000V時，要求高頻紋波電壓△U為2%（即△U=20V），根據(jù)Q=1/2CU2-1/2C(U-△U)2可以算出C=25.25μF

在690VAC的風電變流器中，假如要求高頻紋波電壓△U為≤2%時，同時用IGBT整流的風電變流器，整流側能提供50%以上的能量，