一种支持多电平技术的直流电压分压电路制造技术

本发明专利技术公开了一种支持多电平技术的直流电压分压电路，在多电平技术的直流电压均压电路中，为用于分担直流电压的两个或两个以上的电压单元中的，每个电压单元上连接一个直流/交流变换器及一个高频变压器，其中不同电压单元的高压变频器构造相同，原边连接极性相同，副边同极性并联。这样，当不同电压单元的负载电压不相同时，不同电压单元可以分别通过直流/交流变换器将能量传递到不同高频变压器上，不同高频变压器之间进行能量传递，从而使得不同电压单元的电压均压。因此，本发明专利技术可以当不同电压单元的负载电压偏差时，保证电压单元的均压，防止被耐压击穿。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电子技术，特别涉及一种支持多电平技术的直流电压分压电路。
技术介绍
中高压变频调速节能效果日益显著，且随着人们节能减排意识不断增强，中高压变频调速技术得到了高速发展。在中高压变频技术中，随着功率器件耐压水平不断提高，使得直流电压输入时采用多电平技术很有发展的潜力。在多电平技术中，直流电压输入单元一般采用多个电压单元组成，进行直流输入电压的分压后，分别提供给不同的负载使用。目前，多个电压单元可以为多个电容单元，分别为不同负载提供直流电压，如图1所示，图1为现有技术提供的两电压单元分压电路示意图，在直流电压输入侧，第一电容Cl和第二电容C2串联后接入直流电压2E，即两个电容电压E，分担直流电压2E，将第一负载单元并联到第一电容Cl上，由第一电容Cl为第一负载单元供直流电压E，将第二负载单元并联到第二电容C2上，由第二电容C2为第二负载单元供直流电源E。由于第一电容Cl和第二电容C2共同分担直流电压2E，在负载运行过程中，当两个负载的电压不相等时，其电流也不相等，如图所示，假设第一负载单元的第一电流Il大于第二负载单元的第二电流12时，第一电容Cl电压下降，第二电容C2的电压上升；假设第一负载单元的第一电流Il小于第二负载单元的第二电流12时，第一电容Cl电压上升，第二电容C2的电压下降，这会导致两个电容单元的电压不均。因此，在多电平技术的直流电压分压电路中的关键问题为器件耐压，由于负载电压不均，导致了提供负载电压的不同电压单元的电压不均，很可能电压单元的耐压击穿，影响中高压变频调速设备的可靠运行。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种支持多电平技术的直流电压分压电路，该电路能够当不同电压单元的负载电压偏差时，保证电压单元的均压，防止被耐压击穿。对不同电压之间进行均压，从而不会导致电压单元被击穿。根据上述目的，本专利技术是这样实现的:一种支持多电平技术的直流电压分压电路，包括:在直流电压输入侧，多个电压单元串联后接入直流电压，所述直流电压的幅值为多个电压单元电压幅值之和，每个电压单元并联一个负载单元，为所述负载单元供直流的电压单元电压；两个或两个以上的电压单元中的，每个电压单元上连接一个直流/交流变换器及一个高频变压器，其中不同电压单元的高压变频器构造相同，原边连接极性相同，副边同极性并联；不同电压单元的直流/交流变换器进行同步控制；不同的电压单元分别通过自身的直流/交流变换器将能量传递到自身的高频变压器上，不同高频变压器之间进行能量传递。所述电压单元为电容。 所述直流/交流变换器为全桥直流/交流变换器或半桥直流/交流变换器。所述电压单元为两电压单元，所述直流/交流变换器为两全桥直流/交流变换器;或者所述电压单元为三电压单元，所述直流/交流变换器为三全桥直流/交流变换器；或者所述电压单元为三或四电压单元，所述直流/交流变换器为两全桥直流/交流变换器；或者所述电压单元为两电压单元，所述直流/交流变换器为两半桥直流/交流变换器。所述全桥直流/交流变换器由四个开关器件组成，两两串联后并接到电容上，在串联的两个开关器件之间，分别接入一高频变压器的原边两个端点，一个高频变压器的副边的两个端点分别与另一个高频变压器的副边的两个端点同极性相连。所述半桥直流/交流变换器为:两个电容串联后并联到电容上，两个开关器件串联后并联到电容上，在串联的电容之间，接入一高频变压器的原边的一个端点，在串联的两个开关器件之间，接入一高频变压器的原边的另一个端点，一个高频变压器的副边的两个端点分别与另一个高频变压器的副边的两个端点同极性相连。当电压单元为三电压单元，所述直流/交流变换器为两全桥直流/交流变换器时，未连接一个直流/交流变换器及一个高频变压器的电压单元上，连接两相整流桥后，将两相整流桥接入到高频变压器的同极性副边。当电压单元为四电压单元，所述直流/交流变换器为两全桥直流/交流变换器时，将两个未连接一个直流/交流变换器及一个高频变压器的电压单元串联后，再连接两相整流桥，将两相整流桥接入到高频变压器的同极性副边；所述高频变压器的原副边匝比为1:2。由上述方案可以看出，本专利技术实施例在多电平技术的直流电压均压电路中，为用于分担直流电压的两个或两个以上的电压单元中的，每个电压单元上连接一个直流/交流变换器及一个高频变压器，其中不同电压单元的高压变频器构造相同，原边连接极性相同，副边同极性并联。这样，当不同电压单元的负载电压不相同时，不同电压单元可以分别通过直流/交流变换器将能量传递到不同高频变压器上，不同高频变压器之间进行能量传递，从而使得不同电压单元的电压均压。因此，本专利技术可以当不同电压单元的负载电压偏差时，保证电压单元的均压，防止被耐压击穿。【附图说明】图1为现有技术提供的两电压单元分压电路示意图；图2为本专利技术实施例提供的支持多电平技术的直流电压分压电路结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的两电压单元两全桥直流/交流变换器的分压电路结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的采用图3所示的电路结构的电压输出波形示意图；图5为本专利技术实施例提供的三电压单元三全桥直流/交流变换器的分压电路结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的三电压单元二全桥直流/交流变换器的分压电路结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的四电压单元二全桥直流/交流变换器的分压电路结构示意图；图8为本专利技术实施例提供的两电压单元两半桥直流/交流变换器的分压电路结构示意图。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本专利技术作进一步详细说明。从
技术介绍
可以看出，在多电平技术的直流电压均压电路中，有可能导致电压单元的耐压击穿的原因是由于不同电压单元的负载电压不均衡而使得不同电压单元的能量有偏差。因此，为了解决这个问题，本专利技术实施例在多电平技术的直流电压均压电路中，为用于分担直流电压的两个或两个以上的电压单元中的，每个电压单元上连接一个直流/交流变换器及一个高频变压器，其中不同电压单元的高压变频器构造相同，原边连接极性相同，副边同极性并联。这样，当不同电压单元的负载电压不相同时，不同电压单元可以分别通过直流/交流变换器将能量传递到不同高频变压器上，不同高频变压器之间进行能量传递，从而使得不同电压单元的电压均压。因此，本专利技术可以当不同电压单元的负载电压偏差时，保证电压单元的均压，防止被耐压击穿。图2为本专利技术实施例提供的支持多电平技术的直流电压分压电路结构示意图，包括:在直流电压输当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种支持多电平技术的直流电压分压电路，其特征在于，包括：在直流电压输入侧，多个电压单元串联后接入直流电压，所述直流电压的幅值为多个电压单元电压幅值之和，每个电压单元并联一个负载单元，为所述负载单元供直流的电压单元电压；两个或两个以上的电压单元中的，每个电压单元上连接一个直流/交流变换器及一个高频变压器，其中不同电压单元的高压变频器构造相同，原边连接极性相同，副边同极性并联；不同电压单元的直流/交流变换器进行同步控制；不同的电压单元分别通过自身的直流/交流变换器将能量传递到自身的高频变压器上，不同高频变压器之间进行能量传递。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杜心林，
申请(专利权)人：杜心林，
类型：发明
国别省市：北京;11