Dreiphasen-Dreischalter-Dreipunkt- Pulsgleichrichtersystem

Kapitel 2: Vergleich von PWM Gleichrichterkonzepten 49
Ausgangsleistung PO= 10500 10500 10500 5250 5250 5250 W
Angenommener Wirkungsgrad η= 96.0 96.0 96.0 96.0 96.0 96.0 %
Eingangsleistung PN= 10938 10938 10938 5469 5469 5469 W
Eingangsspannung UN,l-l= 320 400 530 166 208 480 V
Eingangsstrom IN,rms= 19.73 15.79 11.91 19.02 15.18 6.58 A
|IN|avg= 17.77 14.21 10.73 17.12 13.67 5.92 A
ÎN= 27.91 22.33 16.85 26.90 21.47 9.30 A
IL,avg= 23.08 18.46 13.93 22.25 17.75 7.69 A
IL,rms= 26.18 20.94 15.80 25.23 20.14 8.73 A
IT,rms= 8.21 6.57 4.96 7.91 6.31 2.74 A
Ausgangsspannung UO= 800 800 800 750 750 750 V
Modulationsindex M= 0.65 0.82 1.08 0.36 0.45 1.05
Transistorstrom IS,rms= 16.26 10.10 0.00 20.50 15.26 1.16 A
IS,avg= 9.41 4.79 0.26 14.95 10.46 0.40 A
IPW60R045CS RDS.on= 0.085 = = 0.085 = = Ohm
Leitverluste PS,C= 22.48 8.67 0.00 35.72 19.79 0.11 W
Schaltfrequenz fP= 50 = = 50 = = kHz
K1,on= 9.5 = = 9.5 = = µJ/A
K0,on= -2.81 -2.81 µJ
Einschaltverluste PS,on= 10.81 8.62 6.47 10.41 8.28 3.51 W
K1,off= 18.0 = = 18.0 = = µJ/A
K0,off= -127.5 -127.5 µJ
Ausschaltverluste PS,off= 18.74 13.72 8.79 17.83 12.95 2.00 W
Verluste der Transistoren PS= 104.1 62.0 30.5 127.9 82.0 11.2 W
Freilaufdiodenstrom IDF,rms= 20.51 18.35 15.94 14.71 13.14 8.65 A
IDF,avg= 13.67 13.67 13.67 7.29 7.29 7.29 A
ISL9K3060G3 RDF= 0.026 = = 0.0255 = = Ohm
UDF= 0.875 = = 0.875 = = V
Verluste der Freilaufdioden PDF= 45.4 41.1 36.9 23.8 21.6 16.6 W
Netzdiodenstrom IDN,rms= 15.11 12.09 9.12 14.57 11.63 5.04 A
IDN,avg= 7.69 6.15 4.64 7.42 5.92 2.56 A
IR 40TTS12 RDN= 0.0114 = = 0.011 = = Ohm
UDN= 0.96 = = 0.96 = = V
Verluste der Netzdioden PDN= 59.9 45.4 32.4 57.2 43.3 16.5 W
Halbleitergesamtverluste 209.4 148.5 99.9 209.0 146.9 44.3 W
Stromrippel 20% = = 20% = =
Glättungsinduktivität L= 400 = = 400 = = µH
Glättungsinduktivität @100°C RL= 0.015 = = 0.015 = = Ohm
Eisenverluste PFE= 3.25 3.25 3.25 3.25 3.25 3.25 W
Verluste der Glättungsinduktivitäten PL= 27.3 21.1 16.2 26.3 20.3 11.7 W
Transformator PT= 142.0 112.4 107.2 116.6 80.1 65.6 W
Ausgangskondensatorstrombelastung ICO,rms= 15.3 12.2 8.2 12.8 10.9 4.7 A
VISHAY 159 PUL-SI 330µF/450V 2*6 = = 2*6 = = Stk.
Ersatzserienwiderstand ESR= 0.038 = = 0.038 = = Ohm
Verluste der Ausgangskondensatoren PCO= 17.9 11.5 5.1 12.5 9.2 1.7 W
Eigenstromversorgung Paux= 30 30 30 30 30 30 W
Zusatzverluste Padd= 50 50 50 50 50 50 W
Gesamtverluste P= 476.7 373.5 308.4 327.7 256.4 137.7 W
Wirkungsgrad η= 95.64 96.58 97.18 94.01 95.31 97.48 %
Tab.2.17: Verlustleistungsbilanz des „Minnesota Rectifier“ für
Ausgangsleistungen 10.5kW und 5.25kW und Eingangsspannungen in den
Bereichen 320…530V und 166…480V.