[发明专利]用于运行变换器电路的方法以及用于实施该方法的装置

说明书

技术领域

本发明涉及功率电子学领域。本发明涉及按照独立权利要求的前序部分、用于运行变换器电路的方法以及用于实施该方法的装置。

背景技术

如今变换器电路应用在大量应用领域中。在WO 2007/023064A1中给出了一种在电压方面特别容易缩放的变换器电路。在所述文献中，该变换器电路具有第一部分变换器系统和第二部分变换器系统，其中这些部分变换器系统经由两个串联的电感彼此串联。两个串联电感的连接点形成一个例如用于电气负载的输出端子。每个部分变换器系统包括至少一个两极开关单元，其中在一个部分变换器系统具有多个开关单元情况下，这些开关单元彼此串联。每个两极开关单元具有两个带有被控单向通电方向的串联可控双向功率半导体开关和一个与所述功率半导体开关的串联电路并联的电容能量存储器。

为了运行根据WO 2007/023064A1的变换器电路提供有如图1示出的常规装置，其具有用于产生用于控制第一部分变换器系统的开关单元的功率半导体开关的控制信号的第一控制电路并且具有用于产生用于控制第二部分变换器系统的开关单元的功率半导体开关的另一控制信号的第二控制电路。

典型地，根据WO 2007/023064A1的变换器电路被如此运行，使得在输出端子上提供纯交流电压和纯交流电流。开关单元的电容能量存储器设计成使得在电容能量存储器上的电压脉动对于在输出端子上给定的最大电流和该电流的给定频率保持在预给定的波动范围内。如果希望有比范围设定(Dimensionierung)所基于频率更小的频率，那么电压脉动会上升。如果在输出端子上提供有直流电流或带有直流电流部分的交流电流，那么电压脉动几乎无限地上升。在该情况下电容能量存储器必须或者从外部馈电或者选择成无限大，从而使它在输出端子上利用直流电流或直流电流部分运行时不会完全放电或者任意地过载。

一种用于运行根据WO 2007/023064A1的变换器电路的方法(其使得不依赖于输出端子上的所希望的电流、也就是其频率的电容能量存储器的范围设定成为可能)目前仍未知。

此外，在DE 10 2008 014 898 A1和WO 2007/033852 A2分别也给出了这类用于运行变换器电路的方法。此外，在第13届IEEE欧洲会议，EPE2009，2009，功率电子和应用的论文“关于模块化多电平变换器的动态和电压控制(On Dynamics and Voltage Control ofthe Modular Multilevel Converter)”，2009年9月18日，同样也给出了一种用于运行前述变换器电路的方法，另外，EP 1 253 706A公开了一种变换器电路和一种用于传输有效功率的方法。

发明内容

因此，本发明的目的是给出一种用于运行变换器电路的方法，借助该方法变换器电路的电容能量存储器的范围设定(Dimensionierung)能够不依赖于变换器电路的输出端子上的所希望的电流，即不依赖于其频率。此外，本发明的目的是给出一种装置，利用该装置能够以特别简单的方式实施按照本发明的方法。

该目的通过权利权利1或者权利要求7所述特征得到解决。在从属权利要求中给出了本发明的有利改进方案。