专利名称：一种用于智能变压器的输入级电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及智能变压器领域，特别涉及一种用于智能变压器的输入级电路。
背景技术：
智能变压器通过电力电子变换技术和高频变压器实现电力系统中的电压变换和能量传递，可以灵活控制变压器原副边电压幅值和相位，具有更高的稳定性，可对各种交直流分布式电源进行整合，以及实现电力市场下功率潮流的实时控制，拥有极为广阔的应用前景。智能变压器一般由三级构成，即输入级、隔离级和输出级，包括电路拓扑和功率开关器件的控制侧罗，每一级的性能都对智能变压器整体的性能有所影响，设计的时候需要考虑的技术要点主要包括输入输出的电压等级、开关损耗以及可靠性问题。为了实现变换后的电压，现有技术中均是采用直接使用斩波实现DC-DC的技术方案，但这种技术方案并不能有效的根据需要变换直流电压等级。
发明内容
(一 )要解决的技术问题本发明要解决的技术问题是如何提供一种输入级电路，能够有效提高输入电压等级，并且降低开关损耗。( 二 )技术方案为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于智能变压器的输入级电路，该电路包括三个并联的桥臂、三个反并联二极管双管，其中每个桥臂由2个IGBT双管串联组成，每个桥臂上的2个IGBT双管的中间出头接一反并联二极管双管。进一步地，所述输入级电路的输入接ABC三相交流电，输出是三电平直流电压。进一步地，所述三个反并联二极管双管的中间抽头对应中压端输入，高压端和低压端输入分别对应桥臂的上端和下端。进一步地，在所述高压端和中压端之间、所述中压端和低压端之间接有电容器。进一步地，所述IGBT的导通和开断采用PWM控制模式。(三)(三)有益效果有效提高输入电压等级，降低开关损耗，能够保证电网侧良好的电流波形，并且能够保证网侧电流与电源之间的功率因数为I。
图I是本发明的电路结构图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。、
本发明提供一种智能变压器的输入级电路方案，基于三电平拓扑设计，采用全桥整流电路实现输入级的AC-DC功能，能够有效提高输入电压等级，并且降低开关损耗。实施例I如图I所述，每个桥臂由2个IGBT双管(I)串联，输入级电路的主体由三个桥臂并联而成，每个桥臂上2个IGBT双管(I)的中间出头接反并联二极管双管(2)。交流电三相输入分别接在三个桥臂上IGBT双管(I)的结合部，三电平直流输出高压端和低压端接在桥臂的上端与下端，中压端接在二极管双管(2)的中间出头。高压端和中压端、中压端和低压端之间接有吸收电容器(3)，起到整流滤波的作用。实施例2每个桥臂由四个IGBT构成，每个IGBT都有相同功率等级的反并联二极管，起到保 护和续流的作用。第二个和第三个IGBT与另外两个相同功率等级的二极管反并联，并从二极管中间引出中压电极，形成三电平结构。输入接ABC三相交流电，输出是三电平直流电压。输出端并联有较大的电容器，起到平滑滤波的作用。IGBT的导通和开断采用PWM控制模式，起到整流的目的，并且三电平PWM整流有27个开关矢量，因此在开关频率不是很高的情况下也能保证网侧良好的电流波形，减少谐波电流的注入。以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
权利要求
1.一种用于智能变压器的输入级电路，其特征在于，该电路包括三个并联的桥臂、三个反并联二极管双管，其中每个桥臂由2个IGBT双管串联组成，每个桥臂上的2个IGBT双管的中间出头接一反并联二极管双管。
2.如权利要求I所述的电路，其特征还在于，所述输入级电路的输入接ABC三相交流电，输出是三电平直流电压。
3.如权利要求2所述的电路，其特征还在于，所述三个反并联二极管双管的中间抽头对应中压端输入，高压端和低压端输入分别对应桥臂的上端和下端。
4.如权利要求3所述的电路，其特征还在于，在所述高压端和中压端之间、所述中压端和低压端之间接有电容器。
5.如权利要求I所述的电路，其特征还在于，所述IGBT的导通和开断采用PWM控制模式。
全文摘要
本发明公开了一种用于智能变压器的输入级电路，其特征在于，该电路包括三个并联的桥臂、三个反并联二极管双管，其中每个桥臂由2个IGBT双管串联组成，每个桥臂上的2个IGBT双管的中间出头接一反并联二极管双管，该输入级电路能够有效提高输入电压等级，并且降低开关损耗。
文档编号H02M7/162GK102710156SQ20121019210
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月11日 优先权日2012年6月11日
发明者任文静, 张伟政, 胡伟, 郑乐 申请人:河南省电力公司郑州供电公司, 清华大学