大功率应用的电力电子变换器制造技术

技术编号:5432837 阅读:261 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术阐述了一种新型多电平大功率变换器,称之为六角变换器。六角变换器由六个三相功率单元环形连接而组成。其中每一个单元都可以是任意一种三相电力电子变换器。六个单元之间可嵌入一个或多个的电感以抑制由于环形相连接而可能导致的环流。六角变换器的应用非常广泛,不胜枚举。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
此专利技术适用于电力电子变换器,尤其适用于大功率的电力电子变换电力电子在工业应用例如调速电机驱动,单位功率因数整流,有源滤 波,静态无功补偿,和统一潮流控制的市场越来越大。目前这些应用还主要集中在低压(208-480V)中低功率(5-250kW),因为快速的半导体元器件 例如绝,极晶体管(IGBT), MCT等在这样的电压和功率等级已经J^A 成熟。但是要把基于这些半导体元器件的基本电力电子设备直接连接到中 压电网仍然非常具有挑战性。基于半导体元器件的解决方案比如高压碳化 硅开关还有待进一步证实,需要一定的时间才有可能^商业应用。与此 同时,多电平电力电子变换器正被广泛地研究和开发,已经成为一种新的 适用于大功率应用的选择。目前,基于二极管钳位的多电平方式和功率单元H桥串联的方式是 两种最常用的多电平电力电子变换器拓朴。二玟管钳位的多电平变换器, 又称为中性点钳位变换器,流行于1980年代,被应用在功率因数校正整 流,无功补偿,背靠背,调速电机驱动,和统一潮流控制。可是由于电容 电压不平衡,并且局限于电压钳位,电路布局和封装不便,这种电路只能 实现有限的电平等级。功率单元H桥串本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力系统,包括: 一个多电平电力变换器,包括六个三相功率单元,其中每个功率单元包括一个至少有三个端子的交流端口和一个至少有两个端子的直流端口,其中的每个功率单元分别通过交流端口的至少三个端子中的第一个和第二个端子与两个不同的功率单 元相连。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2006-8-30 60/823,9391.一种电力系统,包括一个多电平电力变换器,包括六个三相功率单元,其中每个功率单元包括一个至少有三个端子的交流端口和一个至少有两个端子的直流端口,其中的每个功率单元分别通过交流端口的至少三个端子中的第一个和第二个端子与两个不同的功率单元相连。2.根据权利要求1所述的电力系统,其中每个功率单元通过感性电 路与两个不同的功率单元相连。3.根据权利要求2所述的电力系统,其中每个功率单元包含多个半 导体开关。4. 根据权利要求3所述的电力系统,其中至少一个半导体开关与交 流端口的至少三个端子中的一个端子以及直流端口的一个端子相连结。5. 根据权利要求4所述的电力系统,其中每个半导体开关配置为下 列的一种IGBT, IGCT,或GTO。6. 根据权利要求3所述的电力系统,其中每个功率单元包含多个二 极管。7.根据权利要求3所述的电力系统,其中每个功率单元包括第一条接在直流端口第一和第二个端子之间的含有第一和第二个半 导体开关串联的支路,第 一个接在第 一和第二个开关之间的交流端口的端 子;第二条接在直流端口第一和第二个端子之间的含有第三和第四个半 导体开关串联的支路,第二个接在第三和第四个开关之间的交流端口的端 子;以及第三条接在直流端口第一和第二个端子之间的含有第五和第六个半 导体开关串联的支路,第三个接在第五和第六个开关之间的交流端口的端 子。8.根据权利要求7所述的电力系统,其中每个功率单元与一个控制 变换器运行的控制器相连。9.根据权利要求7所述的电力系统,其中控制器输出多个的控制信 号到每个功率单元。10.根据权利要求9所述的电力系统,其中每个开关用来接收控制器 输出的一个控制信号。11.根据权利要求10所述的电力...

【专利技术属性】
技术研发人员:文珺马科悦
申请(专利权)人:加利福尼亚大学董事会
类型:发明
国别省市:US[美国]

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