一种具有冗余能力的双极性软开关直流变压器制造技术
【技术实现步骤摘要】
一种具有冗余能力的双极性软开关直流变压器
本专利技术属于电力
，涉及到变压器，特别涉及一种双极性软开关直流变压器。
技术介绍
近年来,随着大功率电力电子元器件及其控制技术的发展,通过电力电子变换技术实现电压变换和能量传递的新型变压器――电力电子变压器(PET)得到了越来越多的关注。以美国弗吉尼亚电力电子中心FredC.Lee为首的学者系统地提出了直流变压器的概念。直流变压器在接100％的等效占空比下工作,输出省去了滤波电感,结构简单；采用开环控制,易于实现软开关,可进一步提高开关频率,提高功率密度。既可以直接将DC/DC变压器通过闭环控制应用在调压和需要隔离的直流应用场合，也可以将DC/DC变压器应用在两个直流系统之间，提高分布式和两级结构的电压调整模块以及航空静止变流器等供电系统的效率和功率密度。在低压小容量领域，DC/DC变换器已经得到比较广泛的应用，对于高频隔离型DC/DC变换器(IBDC)也有了长足发展。但目前的DC/DC变换器会导致直流电容迅速放电，产生较大的过电流；并且故障清除后，需要对直流电容重新充电，使直流系统的动态恢复过程变慢。在能量传输过...
【技术保护点】
一种软开关直流变压器，包括一台或多台开关电容串联谐振变换电路单元SCSRC，所述开关电容串联谐振变换电路单元SCSRC包括H桥结构的中压侧直流电路和低压直流侧电路，其特征在于：低压直流侧电路包括两个串联的不控整流桥，引出双极性直流电压。
【技术特征摘要】
1.一种软开关直流变压器，包括一台或多台开关电容串联谐振变换电路单元SCSRC，所述开关电容串联谐振变换电路单元SCSRC包括H桥结构的中压侧直流电路和低压直流侧电路，其特征在于：低压直流侧电路包括两个串联的不控整流桥，引出双极性直流电压。2.如权利要求1所述的软开关直流变压器，其特征在于：多台开关电容串联谐振变换电路单元SCSRC中首台SCSRC中压侧直流电路第一连接端通过电感L与中压直流侧的正极相连；第N-1台SCSRC的中压侧直流电路第二连接端子与第N台SCSRC的中压侧直流电路第一连接端子相连；第N台开关电容串联谐振变换器SCSRC的中压侧直流电路第二连接端子与中压直流侧的负极相连；形成中压直流侧电路串联结构，其中N为大于等于2的正整数。3.如权利要求1或2所述的软开关直流变压器，其特征在于：每台所述开关电容串联谐振变换电路单元SCSRC的H桥结构的中压侧直流电路包括5个带反并联二极管的开关管S1～S5、1个直流电容C1。4.如权利要求3所述的软开关直流变压器，其特征在于：每台所述开关电容串联谐振变换电路单元SCSRC的低压直流侧电路包括8个二极管M1～M8，2个高频隔离变压器T1和T2，2个谐振电容Cs1和Cs2、以及2个直流电容C2、C3，形成两个串联的不控整流桥，引出双极性直流电压。5.如权利要求4所述的软开关直流变压器，其特征在于：所述开关管S1、S3的集电极、所述开关管S5的发射极连接于所述开关电容串联谐振变换器SCSRC的第一端子；所述开关管S2、S4的发射极、所述直流电容C1的负极连接于所述开关电容串联谐振变换器SCSRC的第二端子；所述开关管S5的集电极连接于所述直流电容C1的正极；所述开关管S1的发射极与所述开关管S2的集电极连接，形成第一连接点；所述开关管S3的发射极与所述开关管S4的集电极连接，形成第二连接点。6.如权利要求5所述的软开关直流变压器，其特征在于：所述二极管M1、M2串联，所述二极管M3、M4串联；所述二极管M1、M3的负极与所述直流电容C2的正极并联引出直流电压+VLV极；所述二极管M2、M4的正极与所述直流电容C2的负极并联引出直流电压0极；所述二极管M5、M6串联，所述二极管M7、M8串联；所述二极管M5、M7的负极与所述直流电容C3的正极并联引出直流电压0极；所述二极管M6、M8的正极与所述直流电容C3的负极并联引出直流电压-VLV极；所述二极管M1的正极与所述二极管M2的负极连接形成第三连接点；所述二极管M3的正极与所述二极管M4的负极连接形成第四连接点；所述二极管M5的正极与所述二极管M...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾嵘，赵彪，宋强，李建国，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11
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