[發明專利]具有用于變換的電子功率單元的電機

無效

• 申請號: 200810086095.8
• 申請日: 2008-03-19
• 公開（公告）號: CN101272099A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發明（設計）人: A·拉卡茲
• 申請（專利權）人: 阿爾斯通技術有限公司
• 主分類號: H02M5/257
• 分類號: H02M5/257;H02M5/27;H02M5/293;H02M5/297;H02P9/42;H02P9/44;H02K11/00;H02K11/04
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 蔡勝利

1.一種矩陣式變換器(3)，用于將多相交流電流(6)變換成期望的交流輸出電流(7)，其中通過多個可控雙向開關(4)將多相交流電流(6)中的m相變換為具有n(n＜m)相負荷的交流輸出電流，其中變換器包括至少一級(8，9)，在所述級中，多相交流電流(6)中的每一相(6)由可控雙向開關(4)控制，

其中，變換器(3)的所述至少一級(8，9)由開關元件(10)的二維陣列形式的級堆疊體(41)形成，所述級堆疊體(41)被布置成沿著層疊方向(62)基本上相互平行，所述層疊方向平行于矩陣式變換器(3)所在平面(47)，并且級堆疊體(41)的輸入由母線排(43)提供，所述母線排安置在級堆疊體(41)的一側并且基本上位于平行于矩陣式變換器(3)所在平面(47)的平面內，而級堆疊體(41)的輸出由電網母線排(42)匯集而成，所述電網母線排安置在級堆疊體(41)的另一側并且基本上位于平行于矩陣式變換器(3)所在平面(47)的平面內。

2.根據權利要求1的矩陣式變換器(3)，其特征在于，母線排(43)被布置成基本上正交于電網母線排(42)。

3.根據權利要求1或2的矩陣式變換器(3)，其特征在于，設有m/n個母線排(43)和2n個電網母線排(42)。

4.根據權利要求1至3之一的矩陣式變換器(3)，其特征在于，變換器包括至少兩級(8，9)，其中在變換器的至少一級(8)中，多相交流電流(6)中的每一相(6)由可控雙向開關(4)控制，在其中多相交流電流(6)中的每一相(6)由可控雙向開關(4)控制的變換器級(8)為第一級且直接連接至發電機(1)，并且在變換器的至少一個電網級(9)中設有m/n個組(12)的可控雙向開關(4)，每個組(12)包括n個平行的雙向開關(4)，每個雙向開關連接至交流輸出電流(7)的相應一相，其中變換器的電網級(9)為變換器的末級且直接連接至變壓器(5)或負荷，

其中，變換器(3)的電網級(9)由開關元件(10)的二維陣列形式的電網級堆疊體(41)形成，該電網級堆疊體(41)被布置成沿著垂直于矩陣式變換器(3)所在平面(47)的層疊方向(62)基本上相互平行，其中電網級堆疊體(41)的輸入由母線排(43)提供，所述母線排安置在電網級堆疊體(41)的一側并且基本上位于平行于矩陣式變換器(3)所在平面(47)的平面內，而電網級堆疊體(41)的輸出由電網母線排(42)匯集而成，所述電網母線排安置在電網級堆疊體(41)的另一側并且基本上位于平行于矩陣式變換器(3)所在平面(47)的平面內。

5.根據權利要求4的矩陣式變換器(3)，其特征在于，在電網級(9)中設有規則分布的k行(66)、每行2n個堆疊體(41)，所述堆疊體優選具有交替極性，以及與其正交的2n列(67)，所述列優選具有相同極性。

6.根據權利要求5的矩陣式變換器(3)，其特征在于，母線排(43)平行于所述行(66)，電網母線排(42)平行于所述列(67)。

7.根據權利要求4至6之一的矩陣式變換器(3)，其特征在于，在第一級(8)中，發電機(1)的多相交流電流(6)中的m相中的m/k個相在可開關元件的k個發電機堆疊體(35)中被控制，并且其中，發電機堆疊體(35)優選定向為平行于電網級堆疊體(41)且以附加列的形式平行于所述列的方向(67)安置于電網級堆疊體(41)矩陣的一側。

8.根據權利要求7的矩陣式變換器(3)，其特征在于，每個發電機堆疊體(35)的輸出匯集到匯集發電機級導體(42)中，所述匯集發電機級導體被向上引導并連接至母線排(43)。

9.根據任一前述權利要求的矩陣式變換器(3)，其特征在于，相鄰的電網母線排以形成n相(28)的方式連接。