[发明专利]适用于高压直流微网的四开关三电平直流变换器

摘要

本发明涉及适用于高压直流微网的四开关三电平直流变换器，包括变压器原边电路和变压器副边电路，变压器原边电路与直流输入电源连接，变压器副边电路与直流输出端连接，变压器原边电路包括第一输入电容Cin1、第二输入电容Cin2、第一自关断器件S1、第二自关断器件S2、第三自关断器件S3、第四自关断器件S4、第一均压二极管Dcl1、第二均压二极管Dcl2、飞跨电容Cfly1、飞跨电容Cfly2以及变压器T1原边绕组T1p、变压器T2原边绕组T2P以及隔直电容CBL。本发明解决了现有的三电平电路在较轻负载条件下无法实现自关断零件零电压关断等的技术问题，本发明的直流变换器采用四个自关断器件（S1、S2、S3、S4）承受Uin/2的电压应力，适宜于高压变换。

主权项

一种适用于高压直流微网的四开关三电平直流变换器，包括变压器原边电路和变压器副边电路，所述变压器原边电路与直流输入电源连接，所述变压器副边电路与直流输出端连接，其特征在于：所述变压器原边电路包括第一输入电容Cin1、第二输入电容Cin2、第一自关断器件S1、第二自关断器件S2、第三自关断器件S3、第四自关断器件S4、第一均压二极管Dcl1、第二均压二极管Dcl2、飞跨电容Cfly1、飞跨电容Cfly2以及变压器T1原边绕组T1p、变压器T2原边绕组T2P以及隔直电容CBL，所述第一自关断器件S1的集电极、第一输入电容Cin1的一端以及直流输入电源Uin的正极联接于1节点，所述第一自关断器件S1的发射极、第二自关断器件S2的集电极、第一均压二极管Dcl1的阴极以及飞跨电容Cfly1的一端联接于2节点，第二自关断器件S2的发射极、第三自关断器件S3的集电极、变压器T1原边绕组T1p的同名端以及隔直电容CBL的一端联接于3节点，飞跨电容Cfly1的另一端、飞跨电容Cfly2的一端以及变压器T1原边绕组T1p的另一端联接于4节点，第三自关断器件S3的发射极、第四自关断器件S4的集电极、第二均压二极管Dcl2的阳极以及飞跨电容Cfly2的另一端联接于5节点，隔直电容CBL的另一端与变压器T2原边绕组T2p的同名端联接于6节点，第四自关断器件S4的发射极、变压器T2原边绕组T2p的另一端、第二输入电容Cin2的一端以及直流输入电源Uin的负极联接于7节点，第一输入电容Cin1的另一端、第二输入电容Cin2的另一端、第二均压二极管Dcl2的阴极以及第一均压二极管Dcl1的阳极联接于8节点，所述第一自关断器件S1的集电极和发射极之间联接有二极管D1，所述第二自关断器件S2的集电极和发射极之间联接有二极管D2，所述第三自关断器件S3的集电极和发射极之间连接有二极管D3，所述第四自关断器件S4的集电极和发射极之间连接有二极管D4。