[發(fā)明專利]一種三相三電平雙輸出逆變器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011372910.4
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112511029B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王汝田;袁帥;劉國欽;劉闖;蔡國偉;郭東波
• 申請（專利權(quán)）人: 東北電力大學(xué)
• 主分類號: H02M7/483
• 分類號: H02M7/483;H02M7/5395
• 代理公司: 吉林市達(dá)利專利事務(wù)所 22102
• 代理人: 陳傳林

1.一種三相三電平雙輸出逆變器，其特征在于：它包括直流側(cè)接入的電容C₁～C₂、開關(guān)模塊A1～A4、開關(guān)模塊B1～B4、開關(guān)模塊C1～C4、開關(guān)模塊O1～O6；將逆變器的兩組輸出分別定義為逆變級1和逆變級2，逆變級1所帶的三相負(fù)載為Z_A1、Z_B1、Z_C1，逆變級2所帶的三相負(fù)載為Z_A2、Z_B2、Z_C2；

所述開關(guān)模塊A1～A4、開關(guān)模塊B1～B4、開關(guān)模塊C1～C4、開關(guān)模塊O1～O6的結(jié)構(gòu)均相同，對于一個開關(guān)模塊由一個絕緣柵雙極晶體管與一個反并聯(lián)的二極管組成；一個開關(guān)模塊的二極管的陽極與絕緣柵雙極晶體管的發(fā)射極相連，二極管的陰極與絕緣柵雙極晶體管的集電極相連；將一個開關(guān)模塊的絕緣柵雙極晶體管的發(fā)射極定義為開關(guān)模塊的發(fā)射極，絕緣柵雙極晶體管的集電極定義為開關(guān)模塊的集電極，開關(guān)模塊用符號Xn表示，開關(guān)模塊中的絕緣柵雙極晶體管用符號S_Xn表示，符號S_Xn的下標(biāo)符號Xn表示其所在的開關(guān)模塊，開關(guān)模塊中的二極管用符號D_Xn表示，符號D_Xn的下標(biāo)符號Xn表示其所在的開關(guān)模塊；其中，當(dāng)X∈{A，B，C}時，n∈{1，2，3，4}；當(dāng)X∈{O}時，n∈{1，2，3，4，5，6}；

直流側(cè)接入兩個電容，分別稱為電容C₁和電容C₂，電容C₁的正極與直流母線正極端P_bus相連接，電容C₁的負(fù)極與電容C₂的正極相連，電容C₂的負(fù)極與直流母線負(fù)極端N_bus相連接，并將電容C₁的負(fù)極與電容C₂的正極相連接的點定義為直流中性點O_bus；正極端P_bus與負(fù)極端N_bus之間的電壓為U_d，中性點O_bus電位為0，正極端P_bus與中性點O_bus之間的電壓為中性點O_bus與負(fù)極端N_bus之間的電壓為

開關(guān)模塊A1的集電極與直流母線正極端P_bus相連，開關(guān)模塊A1的發(fā)射極與開關(guān)模塊A2的集電極相連，開關(guān)模塊A2的發(fā)射極與開關(guān)模塊A3的集電極相連，開關(guān)模塊A3的發(fā)射極與開關(guān)模塊A4的集電極相連，開關(guān)模塊A4的發(fā)射極與直流母線負(fù)極端N_bus相連；

開關(guān)模塊B1的集電極與直流母線正極端P_bus相連，開關(guān)模塊B1的發(fā)射極與開關(guān)模塊B2的集電極相連，開關(guān)模塊B2的發(fā)射極與開關(guān)模塊B3的集電極相連，開關(guān)模塊B3的發(fā)射極與開關(guān)模塊B4的集電極相連，開關(guān)模塊B4的發(fā)射極與直流母線負(fù)極端N_bus相連；

開關(guān)模塊C1的集電極與直流母線正極端P_bus相連，開關(guān)模塊C1的發(fā)射極與開關(guān)模塊C2的集電極相連，開關(guān)模塊C2的發(fā)射極與開關(guān)模塊C3的集電極相連，開關(guān)模塊C3的發(fā)射極與開關(guān)模塊C4的集電極相連，開關(guān)模塊C4的發(fā)射極與直流母線負(fù)極端N_bus相連；

開關(guān)模塊O1的集電極與直流中性點O_bus相連，開關(guān)模塊O1的發(fā)射極與開關(guān)模塊O2的發(fā)射極相連，開關(guān)模塊O2的集電極與開關(guān)模塊A2的發(fā)射極相連；

開關(guān)模塊O3的集電極與直流中性點O_bus相連，開關(guān)模塊O3的發(fā)射極與開關(guān)模塊O4的發(fā)射極相連，開關(guān)模塊O4的集電極與開關(guān)模塊B2的發(fā)射極相連；

開關(guān)模塊O5的集電極與直流中性點O_bus相連，開關(guān)模塊O5的發(fā)射極與開關(guān)模塊O6的發(fā)射極相連，開關(guān)模塊O6的集電極與開關(guān)模塊C2的發(fā)射極相連；

三相負(fù)載Z_A1、Z_B1、Z_C1的一端分別連接到開關(guān)模塊A1和A2的連接點、開關(guān)模塊B1和B2的連接點、開關(guān)模塊C1和C2的連接點，它們的另一端連接在一起；

三相負(fù)載Z_A2、Z_B2、Z_C2的一端分別連接到開關(guān)模塊A3和A4的連接點、開關(guān)模塊B3和B4的連接點、開關(guān)模塊C3和C4的連接點，它們的另一端連接在一起。