三相线电压级联VIENNA变换器的制作方法

技术特征：

1.三相线电压级联VIENNA变换器，其特征在于，其二级级联拓扑包含：

星形连接且不带中性线的三相输入电源u_a、u_b、u_c；

九个与每相桥臂串联的输入升压电感L_a1、L_b1、L_c1，L_a2、L_b2、L_c2，L_a3、L_b3、L_c3，其电感值相同，其中三个与三相电源连接的升压电感的输出端，分别记为A、B、C；

三个结构完全相同的三相三线VIENNA变换器，三个三相VIENNA变换器对应相上下两桥臂的左侧连接点分别记为A1、B1、C1，A2、B2、C2和A3、B3、C3；每个三相三线VIENNA变换器是由3个双向功率开关K_A、K_B、K_C，六个快速整流二极管D_af+、D_af-、D_bf+、D_bf-、D_cf+、D_cf-，两组串联联接的输出电容C_f1、C_f2和一个电阻负载R组成的；每个双向功率开关由四个二极管和一个开关管组成，有四个结点，上下两个结点分别接D_{(a、b、c)f+}的阳极和D_{(a、b、c)f-}的阴极，左结点为上下两桥臂的左侧连接点Ai、Bi、Ci，右节点接直流输出电容C_f1、C_f2的中点，将D_{(a、b、c)f+}的阴极、D_{(a、b、c)f-}的阳极与串联的输出电容C_f1、C_f2和电阻负载R并联连接；

三个三相VIENNA变换器的六个输出电容分别记为C_af1、C_af2、C_bf1、C_bf2、C_cf1、C_cf2；三个负载电阻分别记为R₁、R₂、R₃；三组直流输出电压分别记为U_O1、U_O2、U_O3；六个输出电容的电压值分别记为u_dc1、u_dc2、u_dc3、u_dc4、u_dc5、u_dc6；三个三相VIENNA变换器是通过输入侧的线电压级联在一起的，具体连接方式为：A相输入电感L_a1的输出端A与A1相连，B1通过升压电感L_b1、L_a2与A2相连，B2与B相输入电感L_b2的输出端B相连，C2通过升压电感L_c2、L_b3与B3相连，C3与C相输入电感L_c3的输出端C相连，A3通过升压电感L_a3、L_c1与C1相连。

2.根据权利要求1所述三相线电压级联VIENNA变换器，其特征在于，该变换器的子单元是结构完全相同的三相三线VIENNA变换器；采用的开关管为全控型器件IGBT，可以实现单位功率因数。

3.根据权利要求1所述三相线电压级联VIENNA变换器，其特征在于，对于n级级联的三相VIENNA变换器，由3n-3个三相VIENNA变换器模块构成，共需要9n-9个有源开关和6n-6个直流输出电容，其中n为大于1的正整数；不同模块桥臂间的连接关系为：A相输入电感L_a1的输出端A与A1相连，B相输入电感L_bn的输出端B与桥臂B_n相连，C相输入电感L_c(2n-1)的输出端C与C_2n-1相连；B_i通过升压电感与A_i+1相连，其中1≤i≤n，C_j通过升压电感与B_j+1相连，其中n≤j≤2n-1，A_k通过升压电感与C_k+1相连，其中2n-1≤k≤3n-3，其余模块桥臂间连接方式与级联级数有关：当n为偶数时，C_i通过升压电感与B_3n-1-i相连，其中1<i≤n，A_j通过升压电感与C_2n-j相连，其中B_k通过升压电感与A_4n-2-k相连，其中当n为奇数时，与偶数连接情况相似，只是将i、k、j的最大值减1，并增加一条连接线将通过升压电感星型连接；其中，记每个三相VIENNA变换器的每相上下桥臂的连接点分别记为A_i、B_i、C_i，i＝1，2，……3n-3。