Hyper-SiC-Inverter-6-Phase
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Der HSI6 ist ein universeller Wechselrichter zur Prüfung von Umrichtern wie Servoantrieben sowie zur Isolationsalterung von Wickelgütern wie Drosseln, Spulen und Motoren/Statoren. An seine sechs Ausgangsphasen können bis zu zwei dreiphasige Prüflinge angeschlossen werden. Die Leistungsstufe kann mit Schaltfrequenzen von bis zu 200 kHz arbeiten.
Darüber hinaus enthält er eine leistungsfähige FPGA-basierte Steuer- und Regeleinheit, die mittels integrierter Sensoren (Strom-, Spannungs- und Temperaturmessungen) für verschiedenste Aufgaben programmiert werden kann. Dadurch können auch eigene Anwendungen, z.B. über modellbasierte Programmierung (Rapid Prototyping), realisiert werden.
RAPID INSULATION AGEING
Die elektrische Alterung von Wickelgütern wird durch die steilen Schaltflanken von Leistungstransistoren verursacht, die das Isolationssystem besonders stark belasten. Jede Änderung des Spannungspotentials bewirkt im Laufe der Zeit eine Wiederaufladung der Isolationskapazität, die das Material belastet und langfristig zu Schäden oder Defekten im Isolationssystem führt.
Dieser Effekt tritt insbesondere bei neuartigen Wide-Bandgap-Halbleitern wie Siliziumkarbid (SiC) oder Galliumnitrid (GaN) auf, die diesen Schaltvorgang noch schneller durchlaufen. In der Praxis fehlt es hierzu an konkreten Vorgaben für die Entwicklung und Validierung von Isolationssystemen, weshalb diese entweder überdimensioniert oder die Einflüsse der elektrischen Alterung unterschätzt und vernachlässigt werden.
INVERTER TESTING
Während der Entwicklung und Produktion eines Wechselrichters (DUT) sind Tests erforderlich, die die realen Betriebspunkte so gut wie möglich reproduzieren. In der Regel wird dazu ein Prüfstand verwendet, der, wie im Falle eines Umrichters für elektrische Antriebe, aus zwei elektrischen Maschinen besteht, die jeweils im Motor- bzw. Generatorbetrieb arbeiten. Der Aufwand eines solchen Prüfstandes ist hoch, vor allem wegen der mechanischen Komponenten.
Mit dem HSI6 als elektronische Last (Motoremulator) kann auf mechanische Teile vollständig verzichtet werden. Es ist lediglich ein Koppelnetzwerk zwischen Prüfling und HSI6 notwendig. Der HSI6 simuliert das grundsätzliche Verhalten einer elektrischen Maschine, so dass der Prüfling in allen Betriebspunkten geprüft werden kann und das mit deutlich weniger Aufwand.
PRODUKT DETAILS
- 200 kHz
- 1200 VDC
- 1000 A
- 6 Phasen
- wassergekühlt
- 19″ Rack
VERFÜGBARE VARIANTEN
- HSI6-12 – 850 V
- HSI6-17 – 1200 V
