一种抑制二极管箝位式三电平逆变器直流侧中点电压波动的方法及其装置

摘要

本发明公开了一种抑制二极管箝位式三电平逆变器直流侧中点电压波动的互补电压发生装置，其原理是将二极管箝位式三电平逆变器的直流侧电容和直流侧中点分开，并在其间分别串联电压发生装置中的变压器的两个副边绕组，由电压发生装置对波动的电压进行实时的补偿，使二极管箝位式三电平逆变器的三相桥臂中点电压保持在直流侧电压的一半左右，直流侧中点电压波动在二极管箝位式三电平逆变器正常工作允许范围内。该装置包括单相全桥逆变电路、直流电源、滤波电容、滤波电感、变压器、PWM控制器、IGBT驱动电路、直流侧中点电压传感器、直流侧电压传感器、补偿电压传感器、二极管箝位式三电平逆变器；本发明装置结构简单、控制精度和同步性都较高。

主权项

一种抑制二极管箝位式三电平逆变器直流侧中点电压波动的方法，其特征在于：将二极管箝位式三电平逆变器的直流侧电容和直流侧中点分开，并在其间串联一个互补电压发生装置，二极管箝位式三电平逆变器的直流侧电容和直流侧中点分别串联互补电压发生装置中的变压器的两个副边绕组，通过控制电路驱动互补电压发生器产生补偿电压，抑制二极管箝位式三电平逆变器中点电压的波动，所述的互补电压发生装置由单相全桥逆变电路（1）、直流电源（2）、滤波电容（3）、滤波电感（4）、变压器（5）组成，直流电源（2）并联于单相全桥逆变电路（1）的直流侧，单相全桥逆变电路（1）和滤波电感（4），分别和变压器（5）的原边串联，滤波电容（3）并联于变压器（5）的原边，变压器（5）的两个副边绕组分别串联在二极管箝位式三电平逆变器（11）直流侧中点和直流侧电容之间，并且变压器（5）的两个副边绕组的同名端相反；所述的控制电路包括PWM控制器（6）、IGBT驱动电路（7）、直流侧中点电压传感器（8）、直流侧电压传感器（9）、补偿电压传感器（10），直流侧中点电压传感器（8）并联于二极管箝位式三电平逆变器（11）直流侧中点处，直流侧电压传感器（9）并联于二极管箝位式三电平逆变器（11）直流侧，补偿电压传感器（10）并联于变压器（5）的一个原边绕组；直流侧中点电压传感器(8)、直流侧电压传感器(9)及补偿电压传感器(10)的输出信号经过PWM控制器(6), PWM控制器(6)中的DSP芯片计算出4个独立的PWM信号，为单相全桥逆变电路（1）的4个IGBT提供驱动信号，由IGBT驱动电路（7）驱动单相全桥逆变电路（1）的4个IGBT工作使单相全桥逆变电路（1）产生补偿电压，抑制二极管箝位式三电平逆变器（11）直流侧中点电压的波动。