[发明专利]一种七电平ANPC变流器拓扑结构

摘要

本发明公开了一种七电平ANPC变流器拓扑结构，包括直流侧、第一支路、第二支路、第三支路、第四支路和辅助换向支路；直流侧包括直流支撑电容C1、C2；第一支路包括开关管S1a～S1c，所述第二支路包括开关管S2a～S2c及开关管S5～S7，所述第三支路包括开关管S3a～S3c及开关管S8～S10，第四支路包括开关管S4a～S4c；开关管S1a～S1c、开关管S2a～S2c和开关管S3a～S3c分别并联一个静态均压电阻Rs；辅助换向支路包括第一辅助支路、第二辅助支路和第三辅助支路。本发明解决了该类型变流器在零电平状态切换过程中串联开关管的均压问题；采用上述拓扑结构后，可以有效避免七电平ANPC变流器因零电平状态切换造成的串联开关管分压不均的问题。

主权项

1.一种七电平ANPC变流器拓扑结构，其特征在于：包括直流侧、第一支路、第二支路、第三支路、第四支路和辅助换向支路；所述直流侧包括直流支撑电容C1、C2；所述第一支路包括开关管S1a～S1c，所述第二支路包括开关管S2a～S2c及开关管S5～S7，所述第三支路包括开关管S3a～S3c及开关管S8～S10，所述第四支路包括开关管S4a～S4c；开关管S1a～S1c、开关管S2a～S2c和开关管S3a～S3c分别并联一个静态均压电阻Rs；所述辅助换向支路包括第一辅助支路、第二辅助支路和第三辅助支路；所述直流支撑电容C1的正极与开关管S1a的集电极连接，开关管S1a的发射极与开关管S1b的集电极连接，开关管S1b的发射极与开关管S1c的集电极连接，开关管S1c的发射极分别与开关管S2c的集电极、开关管S5的集电极、第三辅助支路的一端连接；所述直流支撑电容C1的负极分别与直流支撑电容C2的正极、开关管S2a的发射极、开关管S3a的集电极连接，开关管S2a的集电极与开关管S2b的发射极连接，开关管S2b的集电极与开关管S2c的发射极连接；所述开关管S5的发射极与开关管S6的集电极连接，开关管S6的发射极与开关管S7的集电极连接；开关管S3a的发射极与开关管S3b的集电极连接，开关管S3b的发射极与开关管S3c的集电极连接，开关管S3c的发射极分别与第三辅助支路的另一端、开关管S10的发射极、开关管S4c的集电极连接，开关管S10的集电极与开关管S9的发射极连接，开关管S9的集电极与开关管S8的发射极连接，开关管S8的集电极与开关管S7的发射极连接；直流支撑电容C2的负极与开关管S4a的发射极连接，开关管S4a的集电极与开关管S4b的发射极连接，开关管S4b的集电极与开关管S4c的发射极连接；所述第一辅助支路并联连接于开关管S2a的集电极与开关管S3a的发射极之间，所述第二辅助支路并联连接于开关管S2b的集电极与开关管S3b的发射极之间，开关管S5的发射极与开关管S10的集电极之间并联连接箝位电容Cf2，开关管S6的发射极与开关管S9的集电极之间并联连接箝位电容Cf1；所述第一辅助支路为辅助换向电容Ca1，所述第二辅助支路为辅助换向电容Ca2，所述第三辅助支路包括辅助换向电容Ca3、放电电阻Ra和辅助换流二极管Da，所述放电电阻Ra和辅助换流二极管Da并联连接后再与辅助换向电容Ca3串联连接，所述辅助换流二极管Da的正极与开关管S1c的发射极连接，辅助换流二极管Da的负极与辅助换向电容Ca3的正极连接，辅助换向电容Ca3的负极与开关管S3c的发射极连接；所述静态均压电阻Rs阻值远大于开关管的通态电阻值。