可实现整流和逆变的多电平T型变换器的拓扑结构

摘要

本发明公开了一种可实现整流和逆变的多电平T型变换器的拓扑结构，其特征在于：通过电容CT1、CT2……CTk-1、CTk及CB1、CB2……CBk-1、CBk共2k个电容构成T型变换器的纵轴；通过S1、S2……Sk-1、Sk共k个双向可控开关构成T型变换器的横轴；其中Si与Si+1之间的节点和CTi与CTi+1的节点之间有一正向的单向可控开关支路，在Si与Si+1之间的节点和CBi与CBi+1(i＝1，2……k-1)的节点之间有一反向的单向可控开关支路；横轴的双向可控开关S1与S2不相连的一端与纵轴电容的中点o相连，横轴的双向可控开关Sk与Sk-1不相连的一端与电容CTk的正极之间有一个正向的单向可控开关支路，与电容CBk的负极之间有一反向的单向可控开关支路。可以通过扩展双向开关、电容以及支路的数量来增加变换器的电平数，可以应用于单相，三相或者多相的系统当中。

主权项

一种可实现整流和逆变的多电平T型变换器，其特征在于：电容CT1、CT2……CT(k‑1)、CTk及CB1、CB2……CB(k‑1)、CBk，共2k个电容串联构成T型变换器的纵轴；双向可控开关S1、S2……Sk‑1、Sk构成T型变换器的横轴；双向可控开关Si与Si+1连接构成的节点Mi和CTi与CT(i+1)连接构成的节点Ti之间有一正向的单向可控开关支路STi，节点Mi和CBi与CB(i+1)连接构成的节点Bi之间有一反向的单向可控开关支路SBi；双向可控开关S1一端与S2相连，另一端与电容CT1和CB1连接构成的节点O相连接，且该节点O也称中点；双向可控开关Sk一端与Sk‑1相连，另一端与交流侧连接构成节点Mk；节点Mk与电容CTk的正极之间有正向的单向可控开关支路STk，节点Mk与电容CBk的负极之间有反向的单向可控开关支路SBk；所述的正向的单向可控开关支路STi是指该支路上开关器件中二极管中的电流从节点Mi流向节点Ti的方向；所述的反向的单向可控开关支路SBi是指该支路上开关器件中二极管中的电流从节点Bi流向节点Mi的方向；其中：k为一个常数，根据电平数的需要而定，i＝1，2……k‑1。