Efekty zastosowania elementów półprzewodnikowych SiC w przekształtnikach pojazdów trakcyjnych

• Autorzy: Czuchra W. , Mysiński W. , Woszczyna B.

Warianty tytułu

EN

Effects of using SiC semiconducting elements in traction vehicles' inverters

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Obecnie producenci komponentów energoelektronicznych starają się wprowadzić do swoich produktów węglik krzemu (SiC) a tranzystory MOSFET wykonane w tej technologii są dostępne na rynku. Charakteryzują się one znacznie wyższą częstotliwością pracy sięgającą nawet 100 kHz i niskimi stratami przełączania. Zastosowanie tego typu elementów powoduje powstanie wysokich stromości napięcia na wyjściu falownika, co może prowadzić do wzrostu zakłóceń elektromagnetycznych falownika. W artykule są przedstawione wyniki badań i analiz wysokiej częstotliwości, które umożliwiają wstępną ocenę zastosowania tranzystorów SiC w układzie falownika w zakresie EMC.

EN

At present manufacturers of energy-electronic components try to introduce in their products silicon carbide (SiC) technology and transistors MOSFET made in this technology are available on the market. They characterize by much higher work frequency, reaching even 100 kHz and low switching losses. Application of this type elements causes high voltage gradients at inverter output, what can lead to increase of inverter’s electromagnetic disturbances. Test results and high-frequency analysis, allowing initial evaluation of using SiC transistors in inverter’s structure in EMC range, are presented in the article.

Słowa kluczowe

PL

transport szynowy; przekształtnik energoelektroniczny; węglik krzemu; kompatybilność elektromagnetyczna

EN

railway transport; converter; silicon carbide; electromagnetic compatibility

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2015
• Tom: nr 6
• Strony: 1016--1025, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Czuchra W.

• Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej, Katedra Trakcji i Sterowania Ruchem

autor

Mysiński W.

• Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej, Instytut Elektrotechniki

autor

Woszczyna B.

• Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej, Katedra Trakcji i Sterowania Ruchem

Bibliografia

• [1]. Michalski A., Zymmer K., Badania właściwości przyrządów energoelektronicznych z węglika krzemu (SiC) w warunkach komutacji prądu z wysoką częstotliwością, Prace Instytutu Elektrotechniki, zeszyt 243, 2009.
• [2]. Sak T., Parchomiuk M., Badania właściwości tranzystora Z-FET MOSFET wykonanego z węglika krzemu CMF20120D firmy CREE, Wiadomości Elektrotechniczne, 2013, nr 8, s.38-41.
• [3]. Kempski A., Elektromagnetyczne zaburzenia przewodzone w układach napędów przekształtnikowych, Oficyna Wydawnicza Uniwersytetu Zielonogórskiego, 2005.
• [4]. Czuchra W., Zając W.: Investigation of electromagnetic interference generated by a tram and a trolley-bus with inverter drives. International Conference on ship propulsion and railway traction systems, Bologna, Italy, 4.5.6 October 2005.
• [5]. NE Handbook Series Power Devices, Rohm Power Devices, Nikkei Business Publications Inc., 2012.
• [6]. PN-EN 61800-3, Elektryczne układy napędowe mocy o regulowanej prędkości - Część 3: Wymagania dotyczące EMC i specjalne metody badań.
• [7]. SiC Power Devices and Modules, Application Note, Rohm Co., 2013.
• [8]. http://www.mitsubishielectric.com/news/2013/1225.html, dostęp 13.08.2015r
• [9]. http://www.mitsubishielectric.com/news/2015/0622-a.html, dostęp 13.08.2015r.
• [10]. http://www.rynek-kolejowy.pl/54221/innotrans_2014_nowe_przetwornice_medcomu.htm, dostęp: 13.08.2015r.