[发明专利]带有控制单元的电力电子变压器及轨道车辆电力系统

摘要

本发明实施例提供一种带有控制单元的电力电子变压器及轨道车辆电力系统，带有控制单元的电力电子变压器包括控制单元和电力电子变压器；控制单元包括主控制器和N个分控制器；电力电子变压器包括输入电感和N个功率单元；功率单元包括相互连接的H桥变换器和直流-直流DC/DC变换器，其中，DC/DC变换器包括依次连接的第一DC变换器、高频变压器以及第二DC变换器，主控制单元用于对电力电子变压器的总体功能以及H桥变换器的电压平衡控制算法进行控制，各分控制器用于对与其对应的功率单元进行控制。用于简化控制单元的结构，便于对带有控制单元的电力电子变压器的维护。

主权项

一种带有控制单元的电力电子变压器，其特征在于，包括：控制单元和电力电子变压器；所述控制单元包括：主控制器和N个分控制器；所述电力电子变压器包括：输入电感和N个功率单元；所述功率单元包括：相互连接的H桥变换器和直流‑直流DC/DC变换器，其中，所述DC/DC变换器包括：依次连接的第一DC变换器、高频变压器以及第二DC变换器，所述H桥变换器的输入端与所述输入电感的输出相连，所述输入电感的输入端与电力电子变压器的输入端连接；所述主控制器与电力电子变压器的输入端、电力电子变压器的输出端连接；所述主控制器与各分控制器连接，各分控制器分别与对应的功率单元中的H桥变换器的控制端连接，并且各分控制器分别与对应的功率单元中的DC/DC变换器的控制端、所述DC/DC变换器中的第一DC变换器的输入端、所述第一DC变换器的输出端、以及所述DC/DC变换器中的第二DC变换器的输出端连接；所述主控制器用于，采集所述电力电子变压器的输入端的第一电压信号和第一电流信号，并且采集所述电力电子变压器的输出端的第二电压信号和第二电流信号，根据所述第一电压信号、第一电流信号、第二电压信号以及所述第二电流信号生成各功率单元的H桥变换器的电压平衡调制信号，并将所述电压平衡调制信号发送给对应分控制器，以使所述分控制器根据所述电压平衡调制信号生成H桥驱动信号；所述分控制器用于，根据所述主控制器发送的电压平衡调制信号生成H桥驱动信号，并将所述H桥驱动信号发送给H桥变换器的控制端；采集所述DC/DC变换器中所述第一DC变换器的输入端的第三电压信号、以及所述第一DC变换器的输出端的第三电流信号，并且采集所述DC/DC变换器中第二DC变换器的输出端的第四电流信号，根据第三电压信号、第三电流信号以及第四电流信号生成DC/DC变换器驱动信号，并将所述DC/DC变换器驱动信号发送给DC/DC变换器的控制端。