简化的五电平电压源逆变器

摘要

简化的五电平电压源逆变器，涉及一种五电平电压源逆变器，属于电力电子变换器领域。本发明解决了现有的五电平电压源逆变器拓扑结构复杂、使用器件数量多的问题。简化的五电平电压源逆变器的四个电容串联后与直流电源的两个输出端并联，五电平降压电路的第一输入端与直流电源的正极相连，五电平降压电路的第二输入端与电容C1和电容C2的连接端相连，五电平降压电路的第三输入端与电容C2和电容C3的连接端相连，五电平降压电路的第四输入端与电容C3和电容C4的连接端相连，五电平降压电路的第五输入端与直流电源的负极相连，五电平降压电路的两个输出端分别与两电平电压源逆变电路的两个输入端相连。本发明适用于中高压、大功率的应用场合。

主权项

简化的五电平电压源逆变器，它由直流电源(1)、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、五电平降压电路(2)和两电平电压源逆变电路(3)组成，电容C1、电容C2、电容C3和电容C4串联后与直流电源(1)的两个输出端并联，所述电容C1、电容C2、电容C3和电容C4的电容量相同，五电平降压电路(2)的第一输入端(P)与直流电源(1)的正极相连，五电平降压电路(2)的第二输入端与电容C1和电容C2的连接端(O₁)相连，五电平降压电路(2)的第三输入端与电容C2和电容C3的连接端(O₂)相连，五电平降压电路(2)的第四输入端与电容C3和电容C4的连接端(O₃)相连，五电平降压电路(2)的第五输入端(N)与直流电源(1)的负极相连，五电平降压电路(2)的第一输出端与两电平电压源逆变电路(3)的第一输入端(P′)相连，五电平降压电路(2)的第二输出端与两电平电压源逆变电路(3)的第二输入端(N′)相连；其特征在于，所述五电平降压电路(2)是由九个IGBT开关(S_B1、S_B2、S_B3、S_B4、S_B5、S_B6、S_B7、S_B8和S_B9)组成，第一IGBT开关(S_B1)的集电极作为五电平降压电路(2)的第一输入端(P)，第一IGBT开关(S_B1)的发射极与第二IGBT开关(S_B2)的集电极相连后作为五电平降压电路(2)的第一输出端，第二IGBT开关(S_B2)的发射极同时与第三IGBT开关(S_B3)的发射极和第四IGBT开关(S_B4)的集电极相连，所述第三IGBT开关(S_B3)的集电极作为五电平降压电路(2)的第二输入端，第四IGBT开关(S_B4)的发射极同时与第五IGBT开关(S_B5)的集电极和第六IGBT开关(S_B6)的集电极相连，所述第五IGBT开关(S_B5)的发射极作为五电平降压电路(2)的第三输入端，第六IGBT开关(S_B6)的发射极同时与第七IGBT开关(S_B7)的集电极和第八IGBT开关(S_B8)的集电极相连，所述第七IGBT开关(S_B7)的发射极作为五电平降压电路(2)的第四输入端，第八IGBT开关(S_B8)的发射极端与第九IGBT开关(S_B9)的集电极端相连后作为五电平降压电路(2)的第二输出端，第九IGBT开关(S_B9)的发射极端作为五电平降压电路(2)的第五输入端(N)。