大功率变流器中铜排/母排瞬态损耗仿真方法技术

本发明专利技术涉及大功率变流器技术领域，特别涉及变流器中的高压铜排/母排，具体为大功率变流器中铜排/母排瞬态损耗仿真方法。其为了解决大功率变流器中铜排/母排瞬态损耗仿真方法得出的仿真结果不准确的问题，故提供了一种新的将高频寄生参数考虑在内的大功率变流器中铜排/母排瞬态损耗仿真方法，基于三维结构进行大功率变流器高压大电流铜排/母排寄生分布参数提取仿真实现，并生成高频寄生参数电路模型，将高频寄生参数电路模型嵌入主电路仿真中，得到含有高频谐波的工作电流，通过多软件联合仿真，采用接近实际的含有高频谐波的工作电流输入作为激励源，进行铜排/母排瞬态损耗的实时计算，很好地复现现场工况，更能指导实际产品的设计与整改。际产品的设计与整改。际产品的设计与整改。

【技术实现步骤摘要】
大功率变流器中铜排/母排瞬态损耗仿真方法


[0001]本专利技术涉及大功率变流器
，特别涉及变流器中的高压铜排/母排，具体为大功率变流器中铜排/母排瞬态损耗仿真方法。

技术介绍

[0002]大功率变流器是一种集机械、电气及电子设备于一体的大型装置，为了提高空间利用率，电子电气系统之间、设备之间的互连结构复杂，结构紧凑，且采用的电缆种类较多，包括承载着高压大电流的铜排/母排，动力线缆、控制信号线、通信线，这样变流器内部的高频段电磁环境就变得越来越复杂。
[0003]在大功率变流器中，我们通常会利用铜排/母排承载正负动力交变大电流和IGBT瞬时冲击等，这样必然面临着导体本身的电阻与电流相互影响产生焦耳热，而过高的温度容易使箱体其他零部件加速老化、损坏。
[0004]交变的大电流导体周围会产生交变较大的交变电磁场，根据法拉第电磁感应定律，交变场中的导体会产生涡流，导致导体材料内部磁场不均匀，这就是趋肤效应，频率越高，趋肤效应越明显。趋肤效应的存在使导体自身阻抗随着高次谐波的增加而变大，导致损耗变大。趋肤效应计算公式如下：其中：μ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.大功率变流器中铜排/母排瞬态损耗仿真方法，其特征在于，包括如下步骤：1）利用三维机械软件，建立大功率变流器的铜排/母排三维模型，并将其导入有限元分析软件AnsysQ3DExtractor中，按照铜排/母排之间的相互连通连接关系并依据导体导通关系，将导入AnsysQ3DExtractor中的大功率变流器的铜排/母排三维模型划分为不同的网络，划分过程中需明确每个网络在主电路原理图对应的区段集合；2）利用主电路仿真软件Ansyssimplorer，建立变流器主电路理想模型并将其存在高频寄生参数区段的部分进行分离，每个区段分别以定义的两个端口名称组合来命名；3）按照网络划分，将变流器主电路理想模型中分离出的高频寄生参数区段映射到导入AnsysQ3DExtractor中的大功率变流器的铜排/母排三维模型中；4）对有限元分析软件AnsysQ3DExtractor进行高频寄生参数提取仿真设置，然后进行仿真分析，得到铜排/母排高频寄生参数多维矩阵，并导出含对外接口的变流器高频谐波频率范围内的高频寄生参数提取三维模型；5）在主电路仿真软件Ansyssimplorer中，导入步骤4）中的含对外接口的变流器高频谐波频率范围内的高频寄生参数提取三维模型，进行主电路仿真，形成了嵌入高频寄生参数的主电路模型；6）铜排...

【专利技术属性】
技术研发人员：连蓉，
申请(专利权)人：中车永济电机有限公司，
类型：发明
国别省市：