Преобразователи мощности должны быть компактными и надежными для их использования в электромобилях, аэрокосмических системах или устройствах с возобновляемыми источниками энергии.
Тяговой двигатель также выключает мощные высоковольтные модули с высокой плотностью мощности, которые вызывают нагрев из-за расположения модуля с инвентором в непосредственной близости с двигателем. Тяговый двигатель представляет собой электрический двигатель, который используется для приведения в движение транспортное средство (локомотив, электрические транспортные средства, лифт). Тяговые двигатели используются в рельсовых транспортных средствах с электроприводом, например, лифты, конвейеры и троллейбусы, а также в транспортных средствах с системами электропередачи (дизель-электрические локомотивы, гибридные электромобили) и аккумуляторные электромобили.
Разработчику силовой электроники необходимо учитывать нагрев силовых элементов проектируемого устройства, т.к. перегрев компонентов является одной из основных причин отказов. Выбор правильного номинала компонентов, оптимальный размер систем охлаждения является критически важным этапом при проектировании. Высокие температурные градиенты в устройстве оказывают влияние на общую производительность преобразователя и могут быть причиной механических повреждений из-за дифференциального теплового расширения. Инженеру разработчику необходимо найти правильный баланс между надежностью и производительностью, стоимостью и габаритными размерами.
Программное решение Altair PSIM (подробнее) позволяет провести комплексное моделирование электропривода, включая, двигатель, преобразователь и систему управления. Виртуальное моделирование позволит протестировать различные условия эксплуатации электропривода и увидеть результаты. Поведение каждого силового модуля (устройства) можно точно представить с помощью специальных моделей, которые помогут оценить потери мощности в зависимости от температуры нагрева. Пользователь может оценить, как влияет выбор переменных на температуру, таких как тип и номинал компонентов, скорость переключения или используемые шаблоны ШИМ, а затем предсказать потенциальные отказы, вызванные перегревом.
В дополнение к 1D-моделированию пользователь может добавить и совместно провести 3D-моделирование, которое позволит получить более точные данные о распределении температуры в преобразователе и его влиянии на производительность. Полученная в Altair PSIM (подробнее) информация о потерях мощности устройства в зависимости от температуры нагрева может быть передана в Altair Simlab Electronics Thermal (подробнее).
Программное решение Altair Simlab (подробнее) позволяет провести трехмерный комплексный междисциплинарный анализ мультифизических задач, а также провести анализ потерь в шинопроводах. Altair Simlab (подробнее) содержит CFD решатель в помощью которого пользователь может оценить влияние системы охлаждения конвертора. Комплексное моделирование позволяет инженерам спроектировать эффективные радиаторы и определить ключевые параметры, такие как скорость потока охлаждающей жидкости. Данный процесс проектирования применим к разработке любого преобразователя мощности (от нескольких кВТ), которые требуют наличия системы охлаждения.
По вопросам предоставления временных лицензий на программные решения Altair PSIM, тестирования и приобретения, пожалуйста, обращайтесь к специалистам компании ООО "ЭЛМ" по телефону +7 (495) 005-51-45 или по электронной почте info@elm-c.ru.
