風(fēng)電變流器IGBT模塊工作結(jié)溫估算研究

姚芳 胡洋 唐圣學(xué) 曹博 李志剛

摘 要：針對(duì)風(fēng)電變流器中的絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）工作結(jié)溫估算精度低、難度大的問題，分析了IGBT模塊的伏安特性和溫敏特性，進(jìn)而建立了一種基于飽和壓降的結(jié)溫估算物理模型；通過IGBT模塊的伏安特性和溫敏特性試驗(yàn)，獲取了IGBT模塊在不同集電極電流下的飽和壓降溫敏特性曲線，進(jìn)而基于飽和壓降提出了一種結(jié)溫估算數(shù)學(xué)模型。研究結(jié)果表明，物理模型相比數(shù)學(xué)模型精度較高，但需獲取器件各物理參數(shù)準(zhǔn)確值，建模過程較復(fù)雜；數(shù)學(xué)模型無需了解器件物理機(jī)理，但精度相對(duì)較低。實(shí)際風(fēng)電工況中可根據(jù)精度需要選擇物理模型或數(shù)學(xué)模型，這為IGBT模塊和風(fēng)電機(jī)組的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和安全評(píng)估提供了一種新思路。

關(guān)鍵詞：IGBT模塊；工作結(jié)溫估算；飽和壓降；通態(tài)伏安特性；溫敏特性

中圖分類號(hào)：TM 46

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1007-449X（2018）08-0026-08