Umrichter hoher Leistung und hoher Frequenz für induktive Erwärmung

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Bei Umrichtern für Induktionserwärmer kommen bis zu einem Leistungsbereich von 1,5 MW IGBTs zum Einsatz. Dabei sind Schaltfrequenzen bis ca. 150 kHz erreichbar. Für höhere Frequenzen, bei reduzierter Leistung, werden MOSFET Transistoren eingesetzt. Solche Anlagen werden nur in kleinen Serien gefertigt und stellen in der Regel auf die Anwendung speziell angepaßte Sonderlösungen dar. Eine Erhöhung der Schaltfrequenz auch im Bereich hoher Leistung und ein modulares Umrichterkonzept eröffnen neue technologische Möglichkeiten. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens soll in einer Kombination aus Simulation und Messung solch ein modulares Konzept für einen Umrichter für Induktionserwärmer erarbeitet werden. Die Modularität soll dabei unter den Aspekten Erhöhung der Schaltfrequenz und Erhöhung der Leistung durch Zusammenschaltung von standardisierten Komponenten realisiert werden. Insbesondere die neuen Trends in der Leistungshalbleiterentwicklung (schnelle IGBTs, CoolMOS, rückwärtssperrfähiger IGBT) sollen bei der Wahl der Topologie (UWR/IWR) mit berücksichtigt werden.