[發明專利]一種具有多繞組隔離變壓器的電力電子變壓器

無效

• 申請號: 201010117554.1
• 申請日: 2010-03-03
• 公開（公告）號: CN101795081A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發明（設計）人: 王平;李耀華;李子欣;朱海濱;勝曉松
• 申請（專利權）人: 中國科學院電工研究所
• 主分類號: H02M5/45
• 分類號: H02M5/45;H02M7/521;H01F30/06
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 關玲

1.一種具有多繞組隔離變壓器的電力電子變壓器，其特征在于：所述的電力電子變壓器由m組具有多輸入繞組單輸出繞組隔離變壓器鏈接的電力電子變壓器基本單元模塊(1)，1≤m≤3，以及低壓輸出級(5)組成；所述的具有多輸入繞組單輸出繞組隔離變壓器鏈接的電力電子變壓器基本單元模塊(1)由高壓輸入級(2)和隔離鏈接級(3)組成；高壓輸入級(2)包括級聯的n組相同的H橋型功率轉換模塊(6-1，6-2，……6-n)和交流輸入電感(L1，L2，……Ln)，每一組H橋型功率轉換模塊的交流輸入側串聯一支交流輸入電感，每組H橋型功率轉換模塊的直流輸出側并聯一支直流母線儲能電容；隔離鏈接級(3)由一組具有n組輸入繞組，一組輸出繞組的隔離變壓器(4)、n組級聯的H橋型DC-AC功率轉換模塊(7-1、7-2、……7-n)、一組H橋型AC-DC功率轉換模塊(8)，以及輸出側直流母線儲能電容器(9)組成；所述的第一級H橋型DC-AC功率轉換模塊(7-1)的直流輸入端與高壓輸入級(2)中的級聯第一級H橋型功率轉換模塊(6-1)的直流輸出端相連接，所述的第一級H橋型DC-AC功率轉換模塊(7-1)的交流輸出端連接隔離鏈接變壓器(4)的一組輸入繞組，所述的第一級H橋型DC-AC功率轉換模塊(7-1)的級聯個數、隔離鏈接變壓器(4)的輸入繞組的組數與高壓輸入級(2)中的H橋型功率轉換模塊的個數相等；隔離鏈接變壓器(4)的次級繞組連接H橋型AC-DC功率轉換模塊(8)的輸入端，所述的H橋型AC-DC功率轉換模塊(8)的直流輸出端并聯一支輸出側直流母線儲能電容(9)；低壓輸出級(5)的輸入端并聯在所述的H橋型AC-DC功率轉換模塊(8)的直流輸出母線上，低壓輸出級(5)的輸出端連接LC濾波器；所述的n為大于1的整數。

2.如權利要求1所述的具有多繞組隔離變壓器的電力電子變壓器，其特征在于所述的高壓輸入級(2)中，級聯第一級交流輸入電感(L1)的一端連接高壓輸入相電壓A線，級聯第一級交流輸入電感(L1)的另一端連接級聯第一級H橋型功率轉換模塊(6-1)的一個交流輸入端，級聯第一級H橋型功率轉換模塊(6-1)的另一個交流輸入端連接級聯第二級交流輸入電感(L2)的一端，交流輸入電感(L2)的另一端連接級聯第二級H橋型功率轉換模塊(6-2)的一個交流輸入端，級聯第一級H橋型轉換模塊(6-2)的另一個交流輸入端連接級聯第三級交流輸入電感(L3)的一端，級聯第三級交流輸入電感(L3)的另一端連接級聯第三級H橋型功率轉換模塊(6-3)的一個交流輸入端，級聯第三級H橋型功率轉換模塊(6-3)的另一個交流輸入端連接級聯第四級交流輸入電感(L4)的一端，其余級聯各級的連接方式與級聯一級至三級相同，如此循環；級聯第n級H橋型功率轉換模塊(6-n)的另一交流輸入端連接高壓輸入電壓N相；級聯H橋型功率轉換模塊每一級的直流輸出是高壓輸入級的輸出。

3.如權利要求1所述的具有多繞組隔離變壓器的電力電子變壓器，其特征在于所述的低壓輸出級(5)中：低壓輸出級DC-AC功率轉換模塊(10)的輸入與隔離鏈接級(3)的H橋型AC-DC功率轉換模塊(8)的直流輸出母線連接，低壓輸出級中DC-AC功率轉換模塊(10)的三相四線交流輸出電壓：U相連接U相交流輸出濾波電感(Lu)的一端，U相交流濾波電感(Lu)的另一端與N相之間并聯一支U-N相間交流濾波電容(Cu)作為U相交流電壓輸出端，V相連接交流輸出V相交流濾波電感(Lv)的一端，V相交流濾波電感(Lv)的另一端與N相之間并聯一支V-N相間交流濾波電容(Cv)作為V相交流電壓輸出端，W相連接交流輸出W相交流濾波電感(Lw)的一端，W相交流濾波電感(Lw)的另一端與N相之間并聯一支W-N相間交流濾波電容(Cw)作為W相交流電壓輸出端，N相直接從DC-AC功率轉換模塊(10)引出；U、V、W、N為三相四線交流電壓輸出端。