用于旁路多电平逆变器的功率级的方法和设备

摘要

本发明涉及用于旁路多电平逆变器的功率级的方法和设备。提供了多电平功率转换器(10)、功率单元(100)和方法(510)，以用于选择性地旁路多电平逆变器电路(40)的功率级(100，400)，其中，单个继电器或接触器(500)包括耦接在给定功率单元切换电路与给定功率单元输出之间的一个或更多个常闭输出控制接触件(CNC1，CNC2)以及跨功率级输出而耦接的常开旁路接触件(CNO1)，利用对给定单元的继电器或接触器(500)的线圈(502)进行通电的本地控制器(200)或控制器(506)来对单元(100)进行旁路。

主权项

一种功率转换系统(10)，包括：多个功率级(100‑1,100‑2,100‑3,100‑4,100‑5,100‑6)，其被串联连接以形成连接至负载(50)的多电平逆变器电路(40)，所述功率级(100)单独地包括：DC链电路(130)，其包括耦接在第一DC链节点(131)与第二DC链节点(132)之间的至少一个电容(C)；输出(104)，其与所述多电平逆变器电路(40)中的至少一个其它功率级(100)耦接；切换电路(140)，其包括耦接在所述DC链电路(130)与所述输出(104)之间的多个切换装置(Q1‑Q4)，所述切换装置(Q1‑Q4)根据多个切换控制信号(222)进行操作，以在所述输出(104)处提供具有至少两个分立电平中的一个的幅值的输出电压(V_OUT)；以及单个继电器或接触器(500)，其包括：线圈(502)；至少一个常闭输出控制接触件(CNC1,CNC2)，其耦接在所述切换电路(140)与所述输出(104)之间，当所述线圈(502)被断电时，所述至少一个输出控制接触件(CNC1)在第一状态(闭合)下进行操作，以允许电流在所述切换电路(140)与所述输出(104)之间流动，并且当所述线圈(502)被通电时，所述至少一个输出控制接触件(CNC1)在第二状态(断开)下进行操作，以阻止电流在所述切换电路(140)与所述输出(104)之间流动；以及常开旁路接触件(CNO1)，其跨所述输出(104)进行耦接，当所述线圈(502)被断电时，所述旁路接触件(CNO1)在第一状态(断开)下进行操作，以允许所述输出(104)进行正常操作，并且当所述线圈(502)被通电时，所述旁路接触件(CNO1)在第二状态(闭合)下进行操作，以旁路所述切换电路(140)的输出(104)；以及控制器(200,506)，其被操作成对所述多个功率级(100)中的至少一个的线圈(502)选择性地进行通电，以旁路所述至少一个功率级(100)。