Vergleichende Untersuchung resonant schaltender Mittelspannungs-IGBT-Umrichter bezüglich ihrer Eignung für Leistungen oberhalb 100kVA

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Peter Mutschler
• Fachliche Zuordnung: Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
• Förderung: Förderung von 1997 bis 2002
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5376671

Eine Möglichkeit zur Verbesserung des netz- und maschinenseitigen Verhaltens von Antriebs-Umrichtern hoher Leistung ist die Erhöhung der Schaltfrequenz. Sowohl die Weiterentwicklung der Leistungshalbleiter als auch der Schaltungstechnik zum weichen Schalten dienen diesem Ziel. Eine vergleichende Untersuchung, anhand der entscheidbar ist, welche Schaltung für welche Leistung/Anwendung die jeweils günstigste ist, ist nicht bekannt. Der vorliegende Antrag hat eine derartige Untersuchung zum Ziel. Eine Vorauswahl ergibt, daß im Bereich sehr hoher Leistung die "Resonant Pole"-Umrichter und im darunterliegenden Leistungsbereich die PWM-fähigen "Resonant DC-Link"-Umrichter mögliche Kandidaten sind. Aus letzterer Gruppe werden drei Schaltungen zur genaueren Untersuchung vorgeschlagen. Die Untersuchung soll mit einer Kombination von Simulation und Messung die Beanspruchung der Bauelemente, insbesondere die Verluste ermitteln und vergleichend bewerten.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1038: Halbleiterbauelemente hoher Leistung