[發明專利]混合隔離型單相電力電子變壓器

有效

• 申請號: 202010315127.8
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN111510007B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 高范強;李子欣;張宸宇;徐飛;趙聰;張航;李耀華;王平
• 申請（專利權）人: 中國科學院電工研究所;國網江蘇省電力有限公司;國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: H02M7/219
• 分類號: H02M7/219;H02M3/335
• 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

1.一種混合隔離型單相電力電子變壓器，其特征在于：所述的混合隔離型單相電力電子變壓器由電容隔離型變換器、高頻變壓器隔離型變換器和濾波電感Lf組成；所述的電容隔離型變換器由R個電容隔離功率模塊CM-1、CM-2、……、CM-R級聯連接構成，R為正整數；每個電容隔離功率模塊均含有Z1、Z2、Z3、Z4四個連接端子；所述電容隔離型變換器中的第k電容隔離功率模塊CM-k的連接端子Z2連接到第k+1電容隔離功率模塊CM-(k+1)的連接端子Z1，1≤k≤R-1；所述電容隔離型變換器中的第1電容隔離功率模塊CM-1的連接端子Z1連接到M點；所述電容隔離型變換器中的第R電容隔離功率模塊CM-R的連接端子Z2連接到G點；

所述的高頻變壓器隔離型變換器由S個高頻隔離型功率模塊HM-1、HM-2、……、HM-S級聯連接構成，S為正整數；所述的每個高頻隔離型功率模塊均含有Y1、Y2、Y3、Y4四個連接端子；所述高頻變壓器隔離型變換器中的第k高頻隔離型功率模塊HM-k的連接端子Y2連接到第k+1高頻隔離型功率模塊HM-(k+1)的連接端子Y1，1≤k≤S-1；所述高頻變壓器隔離型變換器中的第1高頻隔離型功率模塊HM-1的連接端子Y1連接到G點；所述高頻變壓器隔離型變換器中的第S高頻隔離型功率模塊HM-S的連接端子Y2連接到N點；

所述濾波電感Lf的一端連接到M點，所述濾波電感Lf的另外一端連接到所述電容隔離功率模塊CM-1的連接端子Z1。

2.如權利要求1所述的混合隔離型單相電力電子變壓器，其特征在于：所述電容隔離型變換器中電容隔離功率模塊個數R以及高頻變壓器隔離型變換器中高頻變壓器原副邊線圈匝數比T_f根據單相高壓交流端口電壓U_AC和低壓直流端口電壓U_DC配置；

電容隔離型變換器中電容隔離型功率模塊不具備電壓等級變換功能；電容隔離型變換器中級聯連接的電容隔離型功率模塊的數量R最小設置為1，最大設置為：

其中，Rmax表示電容隔離型功率模塊的最大數量，[]表示向下取整，d_RC表示電容隔離型功率模塊中交流輸入側的平均調制比，U_DC表述示低壓直流端口額定電壓，U_AC表示單相高壓交流端口電壓有效值；

高頻變壓器隔離變換器中的高頻隔離型功率模塊具備電壓等級變換功能；高頻變壓器隔離型變換器中級聯連接的高頻隔離型功率模塊數量S可配置為任意正整數，此時高頻變壓器原副邊線圈匝數比T_f配置為：

其中，[]表示向下取整，d_RH表示高頻隔離型功率模塊中交流輸入側的平均調制比，R表示級聯連接的電容隔離型功率模塊的數量。