[發明專利]一種串并聯混合三電平NPP逆變拓撲單元及三電平逆變器

在審

• 申請號: 201410165516.1
• 申請日: 2014-04-23
• 公開（公告）號: CN103904928A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 董秀成;鐘順時;余小梅
• 申請（專利權）人: 西華大學
• 主分類號: H02M7/483
• 分類號: H02M7/483
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 董芙蓉

1.一種串并聯混合三電平NPP逆變拓撲單元，其特征在于，該串并聯混合三電平NPP逆變拓撲單元包括：上橋臂，中橋臂和下橋臂；

所述上橋臂，采用兩個反向并聯二極管的IGBT串聯構成；

所述中橋臂，采用兩個逆阻式IGBT反并聯構成；

所述下橋臂，采用兩個反向并聯二極管的IGBT串聯構成。

2.如權利要求1所述的串并聯混合三電平NPP逆變拓撲單元，其特征在于，該串并聯混合三電平NPP逆變拓撲單元對應的三個工作模態分別為：

第一工作模態：開關管Va1和Va2導通，其余開關管均截止；

第二工作模態：開關管Va3和Va4導通，其余開關管均截止；

第三工作模態：開關管Va5和Va6導通，其余開關管均截止。

3.一種三電平逆變器，其特征在于，包括直流輸入單元和如權利要求1或權利要求2所述的拓撲單元，其中：

所述直流輸入單元的直流正電平P與該逆變單元的第一直流輸入端M1相連，所述直流輸入單元的直流零電平0與該逆變單元的第二直流輸入端M2相連，所述直流輸入單元的直流負電平N與該逆變單元的第三直流輸入端M3相連；

該逆變單元的交流輸出端AC與該逆變器的交流輸出端相連。

4.一種三電平逆變器，其特征在于，包括直流輸入單元和如權利要求1或權利要求2所述的拓撲單元：第一拓撲單元和第二拓撲單元；

直流輸入單元的直流正電平P與第一拓撲單元和第二拓撲單元的各第一直流輸入端M1相連；

直流輸入單元的直流零電平0與第一拓撲單元和第二拓撲單元的各第二直流輸入端M2相連；

直流輸入單元的直流負電平N與第一拓撲單元和第二拓撲單元的各第三直流輸入端M3相連；

第一拓撲單元的交流輸出端AC1與該逆變器的第一交流輸出端相連，第二拓撲單元的交流輸出端AC2與該逆變器的第二交流輸出端相連。

5.一種三電平逆變器，其特征在于，包括直流輸入單元和如權利要求1或權利要求2所述的拓撲單元：第一拓撲單元、第二拓撲單元和第三拓撲單元；

直流輸入單元的直流正電平P與第一拓撲單元、第二拓撲單元和第三拓撲單元的各第一直流輸入端M1相連；

直流輸入單元的直流零電平0與第一拓撲單元、第二拓撲單元和第三拓撲單元的各第二直流輸入端M2相連；

直流輸入單元的直流負電平N與第一拓撲單元、第二拓撲單元和第三拓撲單元的各第三直流輸入端M3相連；

第一拓撲單元的交流輸出端AC1與該逆變器的第一交流輸出端相連，第二拓撲單元的交流輸出端AC2與該逆變器的第二交流輸出端相連，第三拓撲單元的交流輸出端AC3與該逆變器的第三交流輸出端相連。

6.一種三電平逆變器，其特征在于，包括直流輸入單元和如權利要求1或權利要求2所述的拓撲單元：第一拓撲單元、第二拓撲單元、第三拓撲單元和第四拓撲單元；

直流輸入單元的直流正電平P與第一拓撲單元、第二拓撲單元、第三拓撲單元和第四拓撲單元的各第一直流輸入端M1相連；

直流輸入單元的直流零電平0與第一拓撲單元、第二拓撲單元、第三拓撲單元和第四拓撲單元的各第二直流輸入端M2相連；

直流輸入單元的直流負電平N與第一拓撲單元、第二拓撲單元、第三拓撲單元和第四拓撲單元的各第三直流輸入端M3相連；

第一拓撲單元的交流輸出端AC1與該逆變器的第一交流輸出端相連，第二拓撲單元的交流輸出端AC2與該逆變器的第二交流輸出端相連，第三拓撲單元的交流輸出端AC3與該逆變器的第三交流輸出端相連，第四拓撲單元的交流輸出端AC4與該逆變器的第四交流輸出端相連。

7.根據權利要求3、4、5和6任意一項所述的三電平逆變器，其特征在于，所述的直流輸入單元包括電容C1和電容C2，其中：

直流電源的正端與電容C1的第一端相連；

C1的第二端與C2的第一端相連；

C2的第二端與直流電源的負端相連。