專利名稱：一種五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種的五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置，屬于電子變換器的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)的五電平電路結(jié)構(gòu)中，對(duì)于三相系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，如果采用電子開關(guān)，則電子開關(guān)較多，其至少需要24個(gè)，每一相需要8個(gè)，同時(shí)電容數(shù)也較大，一般至少需要四個(gè)，使得開關(guān)器件數(shù)量多，故障點(diǎn)高，在對(duì)大容量變化時(shí)，低開關(guān)頻率下諧波問題突出等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為了克服以上技術(shù)的不足，提供了一種元器件少、控制簡(jiǎn)單、故障率低的五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置。
本發(fā)明是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置，是在三電平主變換電路上增加一個(gè)輔助橋臂，輔助橋臂并聯(lián)在吸收電容與三電平變換主電路的橋臂之間，所述的輔助橋臂是由若干個(gè)功率器件串聯(lián)后并聯(lián)若干個(gè)嵌位二極管組成。
本發(fā)明的五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置，在主變換器中心點(diǎn)間連接有1K的變壓器，變壓器和主變換器的中點(diǎn)之間進(jìn)行耦合，以達(dá)到消除特定諧波的作用。
本發(fā)明的五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置，所述的輔助橋臂的工作頻率是主變換電路中的基波頻率的3倍。
本發(fā)明的五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置，其電路結(jié)構(gòu)，可以是帶輔助橋臂的單橋臂電路；或者是帶輔助橋臂的雙橋臂電路；或者是帶輔助橋臂的多橋臂電路。
本發(fā)明的五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置中，減少了元器件數(shù)量，減少了成本，增強(qiáng)了電路的穩(wěn)定性。


附圖是本發(fā)明的帶輔助橋臂的雙橋臂電路圖。圖中1-功率模塊2-輔助橋臂 3-變壓器 4-橋臂具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作具體的說(shuō)明。
附圖是本發(fā)明的帶輔助橋臂的雙橋臂電路圖。
輔助橋臂2是由四個(gè)功率器件ug1、ug2、ug3、ug4和兩個(gè)二極管D1和D2組成。本附圖的功率模塊1可以是多種可作功率開關(guān)的器件，這里以功率模塊IGBT為例，這種電路存在于直流電后的正負(fù)母線之間，4個(gè)功率器件ug1、ug2、ug3、ug4的漏極和源極互相串聯(lián)，串聯(lián)的功率器件ug1和功率器件ug2之間的一點(diǎn)a，串聯(lián)的功率器件ug3與功率器件ug4之間的一點(diǎn)b點(diǎn)，在a、b之間并聯(lián)了一個(gè)由二極管D1和D2正負(fù)串聯(lián)組成的嵌位電路，二極管D1的負(fù)極接a點(diǎn)，二極管D2的正極接b點(diǎn)，在直流電Vdc的正負(fù)母線之間并聯(lián)了兩個(gè)相互串聯(lián)的電容C1、C2組成的吸收濾波電路。
同樣由四個(gè)串聯(lián)的功率器件和兩個(gè)串聯(lián)的二極管組成的電路稱為一個(gè)橋臂4，這樣的橋臂4共有二個(gè)，都并聯(lián)在直流電吸收電容C1和C2后的正負(fù)母線當(dāng)中，橋臂4位于輔助橋臂2的后面。
電路當(dāng)中還有一個(gè)變壓器3，變壓器3的兩初級(jí)連接在兩串聯(lián)的吸收電容C1、C2的中間，變壓器3次級(jí)的一端接ug2和ug3串聯(lián)的功率模塊中間A點(diǎn)，變壓器T的另一次極接第一個(gè)橋臂D3和D4組成的嵌位二極管的B點(diǎn)及第二個(gè)橋臂的嵌位二極管D5和D6組成的嵌位電路的D點(diǎn)，在第一個(gè)橋臂和第二個(gè)橋臂的中點(diǎn)C、E點(diǎn)各引出一相輸出端U和V，在三電平變換器上增加一個(gè)輔助橋臂2，其工作頻率為3倍的主變換電路中的基波頻率，在交變換器的中心點(diǎn)間用1K的變壓器T來(lái)進(jìn)行耦合，達(dá)到消除諧波。工作中產(chǎn)生Vdc/2、KVdc/2、0、-KVdc/2、Vdc/2五種電平。
這種電路減少了元器件，減少了成本，增強(qiáng)了電路的穩(wěn)定性。
權(quán)利要求
1.一種五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于是在三電平主變換電路上增加一個(gè)輔助橋臂(2)，輔助橋臂(2)并聯(lián)在吸收電容與三電平主變換電路的橋臂(4)之間，所述的輔助橋臂(2)是由若干個(gè)功率器件串聯(lián)后并聯(lián)若干個(gè)嵌位二極管組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于在主變換器中心點(diǎn)間連接有1:K的變壓器，變壓器和主變換器的中點(diǎn)之間進(jìn)行耦合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于所述的輔助橋臂(2)的工作頻率是主變換電路中的基波頻率的3倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于其電路結(jié)構(gòu)為單橋臂電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于其電路結(jié)構(gòu)為雙橋臂電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于其電路結(jié)構(gòu)為多橋臂電路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種的五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置，屬于電子變換器的技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置，是在三電平主電路上增加一個(gè)輔助橋臂，輔助橋臂并聯(lián)在吸收電容與三電平主電路的橋臂之間，所述的輔助橋臂是由若干個(gè)功率器件串聯(lián)后并聯(lián)若干個(gè)嵌位二極管組成。本發(fā)明的五電平變換器結(jié)構(gòu)裝置中，減少了元器件數(shù)量，減少了成本，增強(qiáng)了電路的穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)H02M1/14GK1832323SQ20061004380
公開日2006年9月13日 申請(qǐng)日期2006年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月17日
發(fā)明者李瑞來(lái), 尹彭飛 申請(qǐng)人:山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司