[发明专利]基于二极管箝位型三电平6kV高压变频器

摘要

本发明公开了基于二极管箝位型三电平6kV高压变频器，包括串联的整流器、直流环节和逆变器；整流器由隔离变压器和整流器环节构成；直流环节由充电回路和限流环节串联构成，将整流器输出的含纹波比较多的直流电进行滤波，得到比较平滑的直流电，并抑制器件电流上升率及起对器件关断电压箝位的作用；逆变器由快速全控器件串联使用构成的中性点箝位型三电平电压源逆变桥和输出LC滤波电路串联构成，其中电容C_a、C_b或C_c与电感L_a、L_b、L_c的联接点作为滤波器的输出端，电容C_a、C_b、C_c的另一个端点联接在一起成为中性点N并接地。该变频器解决了变频器直流滤波大电容中性点的联接方式对直流纹波电压所带来的纹波电流的影响，具有安全、稳定的特点。

主权项

1、一种基于二极管箝位型三电平6kV高压变频器，包括串联的整流器(1)、直流环节(2)和逆变器(3)；其特征在于：整流器(1)由隔离变压器(4)和整流器环节构成，其中，隔离变压器(4)包括原边三相绕组ABC和副边绕组，所述整流器环节包括四组错相位的6脉波整流桥(5、6、7和8)，四组6脉波整流桥(5、6、7和8)的输出端串联构成24脉波整流桥，六脉波整流桥(5、6、7和8)的输入端分别与隔离变压器(4)副边四组绕组a1b1c1、a2b2c2、a3b3c3与a4b4c4的输出端联接，副边每组绕组a1b1c1、a2b2c2、a3b3c3与a4b4c4的输出电压相对于参考电压的相位依次为+22.5°、+7.5°、-7.5°、-22.5°；直流环节(2)由充电回路(9)和限流环节(10)串联构成，将整流器(1)输出的含纹波比较多的直流电进行滤波，得到比较平滑的直流电，并抑制器件电流上升率及起对器件关断电压箝位的作用；逆变器(3)由快速全控器件串联使用构成的中性点箝位型三电平电压源逆变桥(11)和输出LC滤波电路(12)串联构成，逆变桥(11)将输入的直流电压逆变成交流电压，经输出LC滤波电路(12)滤波后得到含谐波比较少的为正弦波形的交流电，输出LC滤波电路(12)由电感La、Lb、Lc和电容Ca、Cb、Cc构成，每个电感La、Lb、Lc分别串联一个电容Ca、Cb或Cc后再并联，电感La与电容Ca、电感Lb与电容Cb、电感Lc与电容Cc，它们的联接点作为滤波器的输出端，电容Ca、Cb、Cc的另一个端点联接在一起成为中性点N，中性点N接大地。