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专利号: 2017110409954
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种五电平变换器的均压方法,其均压电路包括五电平变换器Ⅲ、直流电容器组Ⅱ和辅助均压电路Ⅰ构成,五电平变换器Ⅲ的输入与直流电容器组Ⅱ输出相连,直流电容组Ⅱ中的电容CA1、电容CA2、电容 CA3、电容CA4分别串联组成一组电容对,辅助均压电路Ⅰ中的开关器件A2、开关器件 A3和开关器件A4、开关器件A5分别串联组成一组开关对;其特征在于,辅助均压电路Ⅰ由均压电容 CAS、均压电感LA1、均压电感LA2和开关对构成;均压电容CAS的正端接开关器件A2、开关器件A3组成的开关对之间,均压电容CAS的负端接开关器件A4、开关器件A5组成的开关对之间;电容CA1的正端与开关器件A1的一端相连,负端经过均压电感LA1与开关器件A1的另一端相连;电容CA4的负端与开关器件A6的一端相连,正端经过均压电感 LA2与开关器件A6的另一端相连;开关器件A2和开关器件A3开关对的一端与均压电感 LA1相连,另一端与电容CA2的负端相连;开关器件A4和开关器件A5 开关对的一端与均压电感 LA2 相连,另一端与电容CA3的正端相连;两开关对的中点接出与均压电容CAS的两端相连;所述均压电路与五电平变换器Ⅲ直流侧相连,均压电容和均压电感的大小根据直流侧电容的容量确定;控制装置通过控制开关器件A1、开关器件A2、开关器件A3、开关器件A4、开关器件A5和开关器件A6的开通或关断,使得在每个脉宽调制周期中均压电感 LA1、均压电感 LA2和均压电容CAS 根据上、下桥臂中电容的电压值或者上、下桥臂间电容的电压值情况分别与电容CA1、电容CA2、电容CA3和电容CA4连通,实现各电容的均压;即上桥臂中电容CA1电压高,而电容CA2 电压低时,通过开关管SA1、均压电感LA1串联形成电容CA1的放电回路(1),降低电容CA1的电压,通过均压电感LA1、二极管DA2、二极管DA3串联形成电容CA2的充电回路(2),增加电容CA2的电压;当下桥臂中电容CA3电压高,而电容CA4电压低时,通过开关管SA4、开关管SA5、均压电感LA2 串联形成电容CA3的放电回路(3),降低电容CA3的电压,通过均压电感LA2、二极管DA6串联形成电容CA4的充电回路(4),增加电容CA4的电压;当上桥臂中电容CA1电压低,而电容CA2电压高时,通过二极管 DA1、均压电感LA1串联形成电容CA1的充电回路(5),增加电容CA1的电压,通过均压电感LA1、开关管SA2、开关管SA3串联形成电容CA2的放电回路(6),降低电容CA2的电压;当下桥臂中电容CA3电压低,而电容CA4电压高时,通过二极管DA4、二极管DA5、均压电感LA2串联形成电容CA3的充电回路(7),增加电容CA3的电压,通过均压电感LA2、开关管 SA6串联形成电容CA4的放电回路(8),降低电容CA4的电压;当上桥臂电压高时,通过开关管SA1、开关管A2、均压电容CAS、二极管DA4串联形成电容CA1和电容CA2的放电回路(9),降低电容CA1和电容 CA2 的电压,通过开关管SA3、均压电容CAS、二极管DA5、二极管DA6串联形成电容CA3和电容 CA4的充电回路(10),增加电容CA3和电容 CA4的电压;当下桥臂电压高时,通过二极管DA1、二极管 DA2、均压电容CAS、开关管SA4串联形成电容CA1和电容CA2的充电回路(11),增加电容CA1和电容CA2的电压,通过二极管 DA3、均压电容CAS、开关管SA5、开关管SA6串联形成电容CA3和电容CA4的放电回路(12),降低电容CA3和电容CA4的电压。