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為了解決現(xiàn)有模型不完全適用于小時(shí)間尺度電力電子系統(tǒng)瞬態(tài)性能分析與計(jì)算的不足，建立用于IGBT電力電子系統(tǒng)小時(shí)間尺度動(dòng)態(tài)特性分析、計(jì)算的三維電磁場(chǎng)一電路耦合計(jì)算模型，并提出其求解的迭代計(jì)算方法。為精確描述小時(shí)間尺度下IGBT內(nèi)部瞬態(tài)電磁場(chǎng)及其分布規(guī)律，建立的IGBT本體三維有限元模型考慮位移電流、趨膚效應(yīng)和引線鄰近效應(yīng)等復(fù)雜因素的影響；為考慮極小時(shí)間尺度下線路中雜散參數(shù)的電磁效應(yīng)，高階雜散參數(shù)電路模型采用多段等效電路模擬雜散參數(shù)的影響，同時(shí)采用諧態(tài)電磁場(chǎng)數(shù)值分析計(jì)算方法提取模型參數(shù)以考慮趨膚效應(yīng)等的影響。基于IGBT內(nèi)部電磁暫態(tài)過(guò)程的分析，提出一種改進(jìn)的IGBT電路模型；為兼顧計(jì)算精度和計(jì)算時(shí)間的要求，提出等效高階電路模型的一種降階方法。仿真計(jì)算和實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果證明了所建模型及求解方法的有效性和正確性。
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