Aufbau und Inbetriebnahme einer 6-Puls-Brückenschaltung mit SiC-Halbleitern

  • Am ETI ist ein Umrichtersystem für mittlere Leistungen vorhanden, das sich aufgrund seiner Modularität für die verschiedensten Forschungsaufgaben eignet. Dieser sogenannte „Einplatinenstromrichter“ ist in Standard-19“-Gehäuse einschiebbar und kann deshalb einfach ausgetauscht werden. Bislang werden als Leistungshalbleiter IGBT-Module eingesetzt, die mit der vorhandenen Kühlung je nach Last und Taktfrequenz eine gewisse Leistung im zweistelligen Kilowattbereich ermöglichen.

    Um mit diesem wichtigen Umrichter-Modul bei gleichem Formfaktor und gleicher Kühlung eine höhere Taktfrequenz, bzw. Gesamtleistung zu erzielen, soll in dieser Arbeit ein Einplatinensstromrichter mit SiC-Halbleitern aufgebaut werden. Es soll daher zunächst eine Recherche bezüglich der aktuell verfügbaren SiC-Halbleiter und der jeweiligen erforderlichen Treiberschaltungen durchgeführt werden. Dann soll ausgehend vom Design des Einplatinenstromrichters der neue SiC-Einplatinenstromrichter mit SiC-Halbleiterschaltern und –Dioden entworfen und aufgebaut werden. Anschließend soll die Inbetriebnahme erfolgen. Messungen im Betrieb mit einem Antriebssystem und Vergleich mit dem bisherigen Einplatinenstromrichter schließen die Arbeit ab.