明】
[0020]圖1是本發(fā)明的級聯(lián)式交流勵磁裝置總體示意圖。
[0021]圖2是本發(fā)明的級聯(lián)式交流勵磁裝置單相組成示意圖。
[0022]圖3是本發(fā)明的級聯(lián)式交流勵磁裝置背靠背H橋模塊組成示意圖。
[0023]圖4是本發(fā)明的具體實施例的背靠背H橋模塊細節(jié)示意圖。
[0024]圖5是本發(fā)明實施例5的級聯(lián)式交流勵磁裝置示意圖。
[0025]附圖中:轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊I，多繞組變壓器模塊2，三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3，交流勵磁發(fā)電機4，三相電網(wǎng)5，水栗水輪機6。
[0026]轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊I的三相輸入側(cè)端子11，三相輸出側(cè)端子12 ;
多繞組變壓器模塊2的原邊繞組21、副邊繞組22 ;
三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的A相31，B相32，C相33，輸入端子34，輸出端子35，中性點端子36，中性點N37，背靠背H橋單元38 ；
交流勵磁發(fā)電機4的轉(zhuǎn)子A相繞組41，B相繞組42，C相繞組43 ;
背靠背H橋單元38的一對輸入端子44、一對輸出端子45、整流側(cè)H橋381、直流母線電容382，逆變側(cè)H橋383，
背靠背H橋單元38的整流側(cè)直流正端子384，逆變側(cè)直流正端子385，整流側(cè)直流負端子386，逆變側(cè)直流負端子387，整流側(cè)交流端子388，逆變側(cè)交流端子389，開關(guān)橋臂390，上開關(guān)器件391，下開關(guān)器件392。
【具體實施方式】
[0027]實施例1
一種用于可變速抽水蓄能發(fā)電系統(tǒng)的級聯(lián)式交流勵磁裝置包括轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊1、多繞組變壓器模塊2和三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3 ;所述轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊I與多繞組變壓器模塊2相連，所述多繞組變壓器模塊2與三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3相連。
[0028]實施例2
一種用于可變速抽水蓄能發(fā)電系統(tǒng)的級聯(lián)式交流勵磁裝置包括轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊1、多繞組變壓器模塊2和三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3 ;所述轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊I與多繞組變壓器模塊2相連，所述多繞組變壓器模塊2與三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3相連。所述轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊I包括一組三相輸入側(cè)端子11和一組三相輸出側(cè)端子12。所述多繞組變壓器模塊2包括一個原邊繞組21以及#屬于A相31的副邊繞組22，個屬于B相32的副邊繞組22和個屬于C相33的副邊繞組22，其中為自然數(shù)，所有副邊繞組22均為單相繞組，彼此電氣隔離，且額定電壓相同。所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3包括結(jié)構(gòu)相同的A相31，B相32和C相33。
[0029]實施例3
一種用于可變速抽水蓄能發(fā)電系統(tǒng)的級聯(lián)式交流勵磁裝置包括轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊1、多繞組變壓器模塊2和三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3 ;所述轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊I與多繞組變壓器模塊2相連，所述多繞組變壓器模塊2與三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3相連。所述轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊I包括一組三相輸入側(cè)端子11和一組三相輸出側(cè)端子12。所述多繞組變壓器模塊2包括一個原邊繞組21以及#屬于A相31的副邊繞組22，個屬于B相32的副邊繞組22和個屬于C相33的副邊繞組22，其中為自然數(shù)，所有副邊繞組22均為單相繞組，彼此電氣隔離，且額定電壓相同。所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3包括結(jié)構(gòu)相同的A相31，B相32和C相33。
[0030]所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的A相31、B相32和C相33均包括/7對輸入端子34、一個輸出端子35和一個中性點端子36，其中λ為自然數(shù)。
[0031]所述轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊I的三相輸入側(cè)端子11與三相電網(wǎng)5相連，所述三相輸出側(cè)端子12與所述多繞組變壓器模塊2的原邊繞組21相連。
[0032]所述多繞組變壓器模塊2的原邊繞組21與所述轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊I相連，所述多繞組變壓器模塊2的/7個A相31的副邊繞組22與所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的A相31上的λ對輸入端子34對應(yīng)相連；所述多繞組變壓器模塊2的副邊的個B相32的副邊繞組22與所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的B相32上的/7對輸入端子34對應(yīng)相連；所述多繞組變壓器模塊2的副邊的個C相33的副邊繞組22與所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的C相33上的對輸入端子34對應(yīng)相連，其中為自然數(shù)。
[0033]所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的A相31的輸出端子35連接至交流勵磁發(fā)電機4轉(zhuǎn)子的A相繞組41，所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的B相32輸出端子35連接至交流勵磁發(fā)電機4轉(zhuǎn)子的B相繞組42，所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的C相33輸出端子35連接至交流勵磁發(fā)電機4轉(zhuǎn)子的C相繞組43，所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的A相31、B相32和C相33的中性點端子36均連接至中性點N37。
[0034]實施例4
一種用于可變速抽水蓄能發(fā)電系統(tǒng)的級聯(lián)式交流勵磁裝置包括轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊1、多繞組變壓器模塊2和三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3 ;所述轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊I與多繞組變壓器模塊2相連，所述多繞組變壓器模塊2與三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3相連。
[0035]所述轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊I包括一組三相輸入側(cè)端子11和一組三相輸出側(cè)端子12 ；
所述多繞組變壓器模塊2包括一個原邊繞組21以及#屬于A相31的副邊繞組22，λ個屬于B相32的副邊繞組22和個屬于C相33的副邊繞組22，其中為自然數(shù)，所有副邊繞組22均為單相繞組，彼此電氣隔離，且額定電壓相同；
所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3包括結(jié)構(gòu)相同的A相31，B相32和C相33 ;
所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的A相31、B相32和C相33均包括/7對輸入端子34、一個輸出端子35和一個中性點端子36，其中為自然數(shù)；
所述轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊I的三相輸入側(cè)端子11與三相電網(wǎng)5相連，所述三相輸出側(cè)端子12與所述多繞組變壓器模塊2的原邊繞組21相連；
所述多繞組變壓器模塊2的原邊繞組21與所述轉(zhuǎn)子側(cè)并網(wǎng)開關(guān)模塊I相連，所述多繞組變壓器模塊2的個A相31的副邊繞組22與所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的A相31上的λ對輸入端子34對應(yīng)相連；所述多繞組變壓器模塊2的副邊的個B相32的副邊繞組22與所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的B相32上的/7對輸入端子34對應(yīng)相連；所述多繞組變壓器模塊2的副邊的個C相33的副邊繞組22與所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的C相33上的對輸入端子34對應(yīng)相連，其中為自然數(shù)；
所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的A相31的輸出端子35連接至交流勵磁發(fā)電機4轉(zhuǎn)子的A相繞組41，所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的B相32輸出端子35連接至交流勵磁發(fā)電機4轉(zhuǎn)子的B相繞組42，所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的C相33輸出端子35連接至交流勵磁發(fā)電機4轉(zhuǎn)子的C相繞組43，所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的A相
31、B相32和C相33的中性點端子36均連接至中性點Ν37。
[0036]所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的A相31、B相32和C相33中的各組均包括個相同的背靠背H橋單元38，其中/7為自然數(shù)；
所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的A相31中各背靠背H橋單元38的整流側(cè)H橋381輸入端子34與所述多繞組變壓器模塊2副邊的A相31各副邊繞組22對應(yīng)相連； 所述三相級聯(lián)式背靠背H橋模塊3的A相31中各背靠背H橋單元38逆變側(cè)按菊花鏈方式級聯(lián)，級聯(lián)后形成一個輸出端子35以及一個中性點端子36，其中輸出端子35連接至交流勵磁發(fā)電機4轉(zhuǎn)子A相繞組41，中性點端子36連接至中性點N37。
[0037]
所述背靠背H橋單元38包括一對輸入端子44、一對輸出端子45、整流側(cè)H橋381、直流母線電容382以及逆變側(cè)H橋383，形成并聯(lián)背靠背結(jié)構(gòu)；
整流側(cè)H橋381的整流側(cè)直流正端子384與直流母線電容382正極以及逆變側(cè)H橋383的逆變側(cè)直流正端子385相連；整流側(cè)H橋381的整流側(cè)直流負端子386與直流母線電容382負極以及所述逆變側(cè)H橋383的逆變側(cè)直流負端子387相連。
[0038]整流側(cè)H橋381的一對交流端子388引出形成所述背靠背H橋單元38的輸入端子44 ;逆變側(cè)H橋383的一對交流端子389引出形成所述背靠背H橋單元38的輸出端子45 ο
[0039]所述整流側(cè)H橋381包括兩個相互并聯(lián)、且相同結(jié)構(gòu)的開關(guān)橋臂390。
[0040]每個所述開關(guān)橋臂390包括上下串聯(lián)的兩個強迫換向開關(guān)器件，分別為上開關(guān)器件391和下開關(guān)器件392，其中上開關(guān)器件391的發(fā)射極與下