[實用新型]一種鉗位式五電平電壓源型變換器

有效

• 申請號: 202120419272.0
• 申請日: 2021-02-26
• 公開（公告）號: CN215498755U
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 王旭;劉戰;趙威;李從建;張文明;張宇
• 申請（專利權）人: 江蘇師范大學
• 主分類號: H02M7/487
• 分類號: H02M7/487
• 代理公司: 徐州創榮知識產權代理事務所(普通合伙) 32353
• 代理人: 陳俊杰

一種鉗位式五電平電壓源型變換器，屬于電力電子變換裝置領域。包括電容器C1、電容器C2、電容器C3、電容器C4、電容器C5，第一接線端(1)、第二接線端(2)、第三接線端(3)、第四接線端(4)，絕緣柵雙極晶體管IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6、IGBT7、IGBT8、IGBT9、IGBT10、IGBT11、IGBT12、IGBT13、IGBT14。本鉗位式五電平電壓源型變換器相對于五電平模塊化多電平換流器具有更少的電容，減小了系統整體的大小，降低了成本。

技術領域

本發明涉及電力電子變換裝置領域，具體涉及一種鉗位式五電平電壓源型變換器。

背景技術

隨著電力電子技術領域的迅速發展，開關變換器的應用越來越廣泛，尤其是近年來，在許多大功率的應用場合，需要提高變換器的工作電壓來達到降低工作電流從而提高變換器效率的目的。但是，電壓等級較高的開關管很少，且滿足條件的開關管成本較高，這就使得在高電壓大功率應用場合，選擇合適耐壓值的開關管往往比較困難。因此，多電平變換器電路逐漸得到廣泛關注。

其中，模塊化多電平換流器(Modular Multilevel Converter,MMC)采用子模塊級聯結構，具有開關器件應力小，電壓、電流波形質量高，輸出電壓調節靈活等特點，因此在高壓直流輸電和電能變換領域得到廣泛應用。

在傳統的模塊組合五電平電路結構中，對于三相系統來說，電容數目較多，這就導致了故障點多，故障率高等缺點。

實用新型內容

針對上述現有技術存在的問題，本實用新型提供了一種鉗位式五電平電壓源型變換器，所用電容器數量少，減少了故障點，降低了故障率，降低了成本。

為了實現上述目的，本鉗位式五電平電壓源型變換器包括電容器C1、電容器C2、電容器C3、電容器C4、電容器C5，第一接線端、第二接線端、第三接線端、第四接線端，絕緣柵雙極晶體管IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6、IGBT7、IGBT8、IGBT9、 IGBT10、IGBT11、IGBT12、IGBT13、IGBT14。

第一接線端與電容器C1和絕緣柵雙極晶體管IGBT1的集電極連接；電容器C1的另一端與電容C2和絕緣柵雙極晶體管IGBT2的發射極連接；

第二接線端與電容器C2、電容器C3和絕緣柵雙極晶體管IGBT13的集電極連接；

第三接線端與電容器C4和絕緣柵雙極晶體管IGBT4的發射極連接；電容器C4的另一端與電容器C3和絕緣柵雙極晶體管IGBT3的集電極連接；

第四接線端與絕緣柵雙極晶體管IGBT11的發射極和絕緣柵雙極晶體管IGBT12的集電極連接；

絕緣柵雙極晶體管IGBT5的集電極與絕緣柵雙極晶體管IGBT1的發射極和絕緣柵雙極晶體管IGBT2的集電極連接；絕緣柵雙極晶體管IGBT6的發射極與絕緣柵雙極晶體管IGBT3的發射極和絕緣柵雙極晶體管IGBT4的集電極連接；

絕緣柵雙極晶體管IGBT7的集電極與絕緣柵雙極晶體管IGBT5的發射極連接；絕緣柵雙極晶體管IGBT10的發射極與絕緣柵雙極晶體管IGBT6的集電極連接；

絕緣柵雙極晶體管IGBT8的集電極與絕緣柵雙極晶體管IGBT7的發射極和絕緣柵雙極晶體管IGBT11的集電極以及電容器C5連接；絕緣柵雙極晶體管IGBT9的發射極與絕緣柵雙極晶體管IGBT10的集電極和絕緣柵雙極晶體管IGBT12的發射極以及電容器C5連接；

絕緣柵雙極晶體管IGBT14的集電極與絕緣柵雙極晶體管IGBT8的發射極和絕緣柵雙極晶體管IGBT9的集電極連接；絕緣柵雙極晶體管IGBT14的發射極與絕緣柵雙極晶體管IGBT13的發射極連接；