12、第二晶闸管13、第三晶闸管14、第四晶闸管15、第五晶闸管16、第六晶闸管17、第一续流二极管18、第二续流二极管19、第三续流二极管20、第四续流二极管21、第五续流二极管22、第六续流二极管23、第一吸收电容24、第二吸收电容25、第一IGBT 26、第二IGBT 27、第三IGBT 28、第一正向二极管29、第二正向二极管30、第三正向二极管31、第一反向二极管32、第二反向二极管33、第三反向二极管34构成的三相九开关桥式连接组成;其中，第一晶闸管12与第一续流二极管18及第一吸收电容24并联后与第一IGBT 26串联，第一IGBT 26与第一反向二极管32及第一正向二极管29串联并与第二吸收电容25并联后与第四晶闸管15串联，第四晶闸管15与第四续流二极管21及吸收电容并联;第二晶闸管13与第二续流二极管19及吸收电容并联后与第二IGBT 27串联，第二IGBT27与第二反向二极管33及第二正向二极管30串联并与吸收电容并联后与第五晶闸管16串联，第五晶闸管16与第五续流二极管22及吸收电容并联;第三晶闸管14与第三续流二极管20及吸收电容并联后与第三IGBT 28串联，第三IGBT 28与第三反向二极管34及第三正向二极管31串联并与吸收电容并联后与第六晶闸管17串联，第六晶闸管17与第六续流二极管23及吸收电容并联;第一晶闸管12与第二晶闸管13及第三晶闸管14并联，第四晶闸管15与第五晶闸管16及第六晶闸管17并联。
[0019]第一IGBT 26分频后通过第一正向二极管29连接RL负载35，RL负载35连接第二反向二极管33，第二反向二极管33连接第二IGBT 27，第二IGBT 27连接第五晶闸管16，第五晶闸管16连回到三相不控整流器4阳极;第二晶闸管13连接第二IGBT 27，第二IGBT 27连接第二正向二极管30，第二正向二极管30连接RL负载35，RL负载35连接第三反向二极管34，第三反向二极管34连接第三IGBT 28，第三IGBT 28连接第六晶闸管17，第六晶闸管17连回到三相不控整流器4阳极；第三晶闸管14连接第三IGBT 28，第三IGBT 28连接第三正向二极管31，第三正向二极管31连接RL负载35，RL负载35连接第一反向二极管32，第一反向二极管32连接第一 IGBT 26，第一IGBT 26连接第四晶闸管15，第四晶闸管15连回到三相不控整流器4阳极。
[0020]新型三相两电平逆变装置用六个晶闸管代替传统三相两电平中的IGBT，可以满足传统三相两电平逆变器全部性能的同时，成本降低显著。
[0021]本发明工作过程如下:
本发明这种新型的三相两电平逆变装置应用于RL负载35系统中时，直流电流经过第一晶闸管12，流入第一IGBT 26进行分频，经过第一正向二极管29，经过RL负载35，经过第二反向二极管33，经过第二IGBT 27，经过第五晶闸管16，回到三相不控整流器4阳极，完成第一相工作过程；同时，第二晶闸管13连接第二IGBT 27，第二IGBT 27连接第二正向二极管30，第二正向二极管30连接RL负载35，RL负载35连接第三反向二极管34，第三反向二极管34连接第三IGBT 28，第三IGBT 28连接第六晶闸管17回到三相不控整流器4阳极;并且，第三晶闸管14连接第三IGBT 28，第三IGBT 28连接第三正向二极管31，第三正向二极管31连接RL负载35，RL负载35连接第一反向二极管32，第一反向二极管32连接第一IGBT 26，第一IGBT 26连接第四晶闸管15回到三相不控整流器4阳极。
【主权项】
1.一种新型三相两电平逆变装置，其特征在于:包括与电网(I)连接的电抗器(2)、浪涌防护电路(3)、三相不控整流器(4)、限流电路(5)、滤波电容(6)、母线电压检测电路(7)、三相逆变电路(8)、三相电流检测电路(9)、驱动电路(10)、控制电路(11)和RL负载(35);电抗器(2)连接浪涌防护电路(3)，浪涌防护电路(3)连接三相不控整流器(4)，三相不控整流器(4)通过限流电路(5)连接滤波电容(6)，滤波电容(6)连接母线电压检测电路(7)，母线电压检测电路(7 )连接三相逆变电路(8 )，三相逆变电路(8)连接三相电流检测电路(9)和驱动电路(10)，驱动电路(10)连接控制电路(11)，三相电流检测电路(9)连接RL负载(35)。2.根据权利要求1所述的新型三相两电平逆变装置，其特征在于:三相逆变电路(8)是由第一晶闸管(12)、第二晶闸管(13)、第三晶闸管(14)、第四晶闸管(15)、第五晶闸管(16)、第六晶闸管(17)、第一续流二极管(18)、第二续流二极管(19)、第三续流二极管(20)、第四续流二极管(21)、第五续流二极管(22)、第六续流二极管(23)、第一吸收电容(24)、第二吸收电容(25)、第一 IGBT(26)、第二 IGBT(27)、第三IGBT(28)、第一正向二极管(29)、第二正向二极管(30)、第三正向二极管(31)、第一反向二极管(32)、第二反向二极管(33)、第三反向二极管(34)构成的三相九开关桥式连接组成；其中，第一晶闸管(12)与第一续流二极管(18)及第一吸收电容(24)并联后与第一IGBT(26)串联，第一 IGBT(26)与第一反向二极管(32)及第一正向二极管(29)串联并与第二吸收电容(25)并联后与第四晶闸管(15)串联，第四晶闸管(15)与第四续流二极管(21)及吸收电容并联;第二晶闸管(13)与第二续流二极管(19)及吸收电容并联后与第二IGBT(27)串联，第二 IGBT(27)与第二反向二极管(33)及第二正向二极管(30)串联并与吸收电容并联后与第五晶闸管(16)串联，第五晶闸管(16)与第五续流二极管(22)及吸收电容并联;第三晶闸管(14)与第三续流二极管(20)及吸收电容并联后与第三IGBT(28)串联，第三IGBT(28)与第三反向二极管(34)及第三正向二极管(31)串联并与吸收电容并联后与第六晶闸管(17)串联，第六晶闸管(17)与第六续流二极管(23)及吸收电容并联;第一晶闸管(12)与第二晶闸管(13)及第三晶闸管(14)并联，第四晶闸管(15)与第五晶闸管(16)及第六晶闸管(17)并联。3.根据权利要求2所述的新型三相两电平逆变装置，其特征在于:第一IGBT(26)分频后通过第一正向二极管(29)连接RL负载(35)，RL负载(35)连接第二反向二极管(33)，第二反向二极管(33)连接第二 IGBT(27)，第二 IGBT(27)连接第五晶闸管(16)，第五晶闸管(16)连回到三相不控整流器(4)阳极;第二晶闸管(13)连接第二 IGBT(27)，第二 IGBT(27)连接第二正向二极管(30)，第二正向二极管(30)连接RL负载(35)，RL负载(35)连接第三反向二极管(34)，第三反向二极管(34)连接第三IGBT(28)，第三IGBT(28)连接第六晶闸管(17)，第六晶闸管(17 )连回到三相不控整流器(4 )阳极；第三晶闸管(14 )连接第三IGBT (28 )，第三IGBT(28)连接第三正向二极管(31)，第三正向二极管(31)连接RL负载(35)，RL负载(35)连接第一反向二极管(32)，第一反向二极管(32)连接第一 IGBT(26)，第一 IGBT(26)连接第四晶闸管(15)，第四晶闸管(15)连回到三相不控整流器(4)阳极。
【专利摘要】本发明涉及一种新型的三相两电平逆变装置，包括与电网连接的电抗器、浪涌防护电路、三相不控整流器、限流电路、滤波电容、母线电压检测电路、三相逆变电路、三相电流检测电路、驱动电路、控制电路、RL负载依次连接组成。本系统用晶闸管代替IGBT，能够在满足传统三相两电平逆变器全部性能、功能的前提下，节约成本；同时，本发明提出的新型拓扑结构，易于用在三电平逆变器、五电平逆变器、单元串联多电平逆变器，模块化多电平变换器及相应的可控整流器中，在提高电力电子装置容量的同时，降低了成本。
【IPC分类】H02M7/483, H02M7/515
【公开号】CN105450066
【申请号】CN201610018885
【发明人】陈德志, 柴文萍, 赵文良, 白保东, 托马斯·李普, 权柄一
【申请人】沈阳工业大学
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2016年1月13日