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面向多电航空应用中无局部放电叠层母排的绝缘与开关性能优化
Insulation and Switching Performance Optimization for Partial-Discharge-Free Laminated Busbar in More-Electric Aircraft Applications
| 作者 | Zhao Yuan · Yalin Wang · Zhongjing Wang · Asif Imran Emon · Mustafeez ul-Hassan · Fang Luo · David Huitink |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年6月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 可靠性分析 功率模块 多物理场耦合 热仿真 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 层叠母排 局部放电 绝缘设计 寄生电感 开关性能 多电飞机 高海拔运行 |
语言:
中文摘要
本文针对多电航空(MEA)应用中高海拔低气压环境易引发局部放电(PD)的问题,提出了一种叠层母排绝缘设计策略。该策略旨在平衡绝缘可靠性与寄生电感,避免因盲目增加绝缘厚度而导致开关性能下降,为高功率密度电力电子变换器的设计提供了优化方案。
English Abstract
This article proposes an insulation design strategy of laminated busbar to avoid partial discharge (PD) in more-electric aircraft (MEA) applications. During high-altitude operation, the converters for MEA are exposed to low air pressure, making partial discharge being triggered easier. But blindly increasing the insulation results in excessive parasitic inductance and degraded switching performanc...
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SunView 深度解读
叠层母排是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及大功率风电变流器中的核心功率传输部件。随着产品向高功率密度和高电压平台(如1500V/2000V系统)演进,母排的寄生电感控制与绝缘可靠性(特别是高海拔环境下的局部放电抑制)至关重要。本文提出的绝缘优化与电感平衡策略,可直接指导阳光电源研发团队在提升功率密度时,通过多物理场仿真优化母排叠层结构,在保障绝缘寿命的同时降低开关损耗与电压尖峰,进一步提升产品的可靠性与效率。