[发明专利]用于克服异常电网状况的电力转换系统及其操作方法

说明书

提供了用于克服异常电网状况或干扰的电力转换系统和方法，其中，系统整流器在第一模式下操作以调节中间DC电路的DC电压，逆变器在第一模式下操作以转换来自中间DC电路的DC电力以便提供AC输出电力以驱动负载。响应于检测到异常电网状况，系统变成第二模式，在第二模式中整流器被关闭，并且逆变器使用来自负载的电力来调节中间DC电路的DC电压。

技术领域

以下涉及电机驱动器、有源前端电力转换器和异常电网状况。

发明内容

现在对本公开的各个方面进行概述以有助于对本公开的基本理解，其中本概述不是对本公开的详细综述，并且既不旨在标识本公开的某些要素，也不旨在划定本公开的范围。相反，本概述的主要目的是在下文中给出更详细的描述之前以简要的形式给出本公开的各种理念。本公开提供用于克服异常电网状况或干扰的电力转换系统和方法，其中该系统在第一模式或正常模式下工作，在该第一模式或正常模式中有源整流器调节中间DC(直流)电路的DC电压，并且逆变器转换来自中间DC电路的DC电力以提供AC(交流)输出电力来驱动负载。响应于检测到异常电网状况，系统变成第二模式，在该第二模式中整流器被关闭，并且逆变器使用来自负载的电力来调节中间DC电路的DC电压。

附图说明

图1是示意图。

图2是流程图。

图3是波形图。

具体实施方式

现在更详细地参照附图，在下文中结合附图描述几个实施方式或实现方式，其中相同的附图标记始终用于表示相同的元件，并且各种特征不一定按比例绘制。图1示出了接收来自三相电源2的三相AC输入电力的电机驱动器型电力转换系统10，并且驱动器10在正常工作模式下工作以驱动电机负载4。尽管是在驱动三相电机负载的三相输入装置的情形中进行了说明，但是所公开的理念能用于具有任何数目的输入相位和输出相位的多相电力转换系统中。电机驱动器10包括耦接在AC输入端子与有源或开关整流器电路30(可替代地称为转换器)的AC输入端子之间的三相LCL输入滤波电路20。

驱动器输入具有通过LCL输入滤波电路20连接到整流器电路30的AC输入的三个输入相位端子。在其他示例中，可以使用L-C滤波器。在图1的示例中，LCL滤波电路20包括电感器L1至L6以及Y形连接的滤波电容器C1至C3。如图1的示例所示，示例LCL滤波电路20包括分别连接在电力转换器输入与整流器AC输入的相应相位之间的三个串联电路。每个串联电路包括一对滤波电感器，其中第一电路包括连接到第一电力转换器输入端子的电感器L1以及连接在L1与整流器30的相位输入之间的滤波电感器L4。类似地，第二串联电路包括连接到第二电力转换器输入端子的电感器L2和滤波电感器L5。第三串联电路包括连接到第三电力转换器输入端子的电感器L3和滤波电感器L6。此外，如图所示，滤波电路20包括分别连接在滤波器相位中的相应滤波器相位与公共连接点(例如中性点)之间的三个电容器C1、C2、C3。在其他示例中，滤波电容器C1至C3能以Delta结构(未示出)连接。

驱动器10还包括中间DC电路40、逆变器50和控制器60，控制器60包括整流器控制器62和逆变器控制器66，以提供整流器开关控制信号62a和逆变器开关控制信号66a来以下文中进一步详细描述的各种模式操作整流器30和逆变器50。在其他示例中，能连接有源前端(AFE)整流器30以提供用于驱动一个或多个负载(例如，单个系统内的多个逆变器)的共享DC输出。