[发明专利]基于双开关电力电子移相变压器的精简型多脉波整流器

权利要求书

1.基于双开关电力电子移相变压器的精简型多脉波整流器，其特征在于，包括第一组带钳位电路的整流桥(1)、第二组带钳位电路的整流桥(2)、移相变压器(3)、第一组三相整流桥(4)、第二组三相整流桥(5)、带副边绕组的平衡电抗器(6)、单相整流电路(7)、后级滤波电路(8)和控制电路(9)；带副边绕组的平衡电抗器(6)的原边绕组与副边绕组匝比取0.246，此时，带副边绕组的平衡电抗器(6)和单相整流电路(7)构成脉波倍增平衡电抗器用以实现整流器的脉波数倍增；

移相变压器(3)包括3个原边绕组和两个副边绕组，移相变压器(3)的3个原边绕组的中央抽头通过前级滤波电路分别与三相交流电源的a相、b相和c相连接；

第一组带钳位电路的整流桥(1)和第二组带钳位电路的整流桥(2)的分时工作，使移相变压器(3)工作于高频状态；

第一组带钳位电路的整流桥(1)的3个交流输入端分别与移相变压器(3)的3个原边绕组的同名端连接；

第二组带钳位电路的整流桥(2)的3个交流输入端分别与移相变压器(3)的3个原边绕组的异名端连接；

移相变压器(3)的两个副边绕组用于输出两组幅值相等、相位相差30°的三相交流电流，并将两组三相交流电流分别送至第一组三相整流桥(4)和第二组三相整流桥(5)进行整流；

第一组三相整流桥(4)的正极性输出端与带副边绕组的平衡电抗器(6)的原边绕组的同名端连接，第二组三相整流桥(5)的正极性输出端与带副边绕组的平衡电抗器(6)的原边绕组的异名端连接；第一组三相整流桥(4)的负极性输出端和第二组三相整流桥(5)的负极性输出端连接；

带副边绕组的平衡电抗器(6)的副边绕组的两端与单相整流电路(7)两个交流端连接，单相整流电路(7)的阳极端与带副边绕组的平衡电抗器(6)的原边绕组的中心抽头连接，单相整流电路(7)的阴极端与后级滤波电路(8)输入端连接，后级滤波电路(8)的正输出端与负载(10)的正极端相连，后级滤波电路(8)的负输出端与负载(10)的负极端、第一组三相整流桥(4)的负极性输出端和第二组三相整流桥(5)的负极性输出端同时连接；

控制电路(9)用于根据负载(10)两端的电压生成两个驱动信号U_V1和U_V2，所述两个驱动信号U_V1和U_V2分别用于对第一组带钳位电路的整流桥(1)和第二组带钳位电路的整流桥(2)进行控制。

2.根据权利要求1所述的基于双开关电力电子移相变压器的精简型多脉波整流器，其特征在于，第一组带钳位电路的整流桥(1)和第二组带钳位电路的整流桥(2)的内部结构完全相同；其中，

第一组带钳位电路的整流桥(1)包括第一三相二极管整流桥和开关管V1和第一钳位电路，所述第一钳位电路包括二极管D₁、电容C₁和电阻R₁；

第一三相二极管整流桥的交流输入端作为第一组带钳位电路的整流桥(1)的交流输入端；

第一三相二极管整流桥的正极性输出端与二极管D₁的阳极和开关管V1的阴极同时连接，第一三相二极管整流桥的负极性输出端与开关管V1的阳极和电容C₁的一端同时连接，电容C₁的另一端与二极管D₁的阴极连接；

第一组带钳位电路的整流桥(1)中的开关管V1门极，用于接收驱动信号U_V1；

第二组带钳位电路的整流桥(2)包括第二三相二极管整流桥和开关管V2和第一钳位电路，所述第一钳位电路包括二极管D₂、电容C₂和电阻R₂；

第二三相二极管整流桥的交流输入端作为第二组带钳位电路的整流桥(2)的交流输入端；

第二三相二极管整流桥的正极性输出端与二极管D₂的阳极和开关管V2的阴极同时连接，第二三相二极管整流桥的负极性输出端与开关管V2的阳极和电容C₂的一端同时连接，电容C₂的另一端与二极管D₂的阴极连接；

第二组带钳位电路的整流桥(2)中的开关管V2门极，用于接收驱动信号U_V2。