高压变频器电路结构

摘要

本发明公开了一种高压变频器电路结构，由高压整流单元、高压电容滤波单元和高压逆变单元所组成；所述的高压逆变单元用二极管钳位的多电平电路结构，由多个低压器件串联；所述的高压电容滤波单元由四组电容串联组成，串联后连接在高压整流单元的输出正负母线之间；所述的高压整流单元采用三相桥式二极管不控整流电路或者三相桥式可控整流电路。本发明采用低压功率器件来实现高压整流；采用低压功率模块和二极管钳位多电平电路结构组成一个等效的高压功率器件，实现了高压逆变，从而不需要输入变压器。通过逆变器主电路设置动态、静态均压措施，等效构成一个高压功率器件，从而提高了高压变频器的性能。

主权项

一种高压变频器电路结构，它由高压整流单元、高压电容滤波单元和高压逆变单元所组成；其特征在于：所述的高压整流单元采用三相桥式二极管不控整流电路，每个桥臂用2‑n个低压二极管串联而成，低压二极管用2000V以下的二极管；所述的高压电容滤波单元由四组电容串联而成；所述的高压逆变单元由三个单桥臂高压逆变电路共同构成，每个单桥臂高压逆变电路采用二极管箝位式多电平电路结构；每个单桥臂高压逆变电路由八个高压可控功率器件依次串联连接在正负母线之间；所述的高压可控功率器件是由多个2000V以下的低压功率器件串接而成，串联时，上一个低压功率器件的发射极接下一个低压功率器件的集电极，依此类推，并且在每个低压功率器件的集电极与发射极之间并联上一个电阻和一组串联的电阻电容器；八个高压可控功率器件串联结构是：上一个高压可控功率器件的发射极接下一个高压可控功率器件的集电极，并采用二极管箝位多电平电路结构组成一个等效的高压功率器件；其中第四个和第五个高压可控功率器件的接点作为输出电源某一相的输出点；箝位二极管共12个，其中第一至第六个箝位二极管串联后，其负端接于第一高压可控功率器件的发射极与第二高压可控功率器件的集电极之间，其正端接于第七高压可控功率器件的发射极与第八高压可控功率器件的集电极之间；第七至第十个箝位二极管串联后，其负端接于第二高压可控功率器件的发射极与第三高压可控功率器件的集电极之间，正端接于第六高压可控功率器件的发射极与第七高压可控功率器件的集电极之间；第十一和第十二个箝位二极管串联后其负端接于第三高压可控功率器件的发射极与第四高压可控功率器件的集电极之间，正端接于第五高压可控功率器件的发射极与第六高压可控功率器件的集电极之间，第二和第三个箝位二极管的接点与第七和第八个箝位二极管的接点相连；第四和第五个箝位二极管的接点与第九和第十个箝位二极管的接点相连；第八和第九个箝位二极管的接点与第十一和第十二个箝位二极管的接点相连；三个单桥臂高压逆变电路连接时，每一相的第一和第二个箝位二极管的接点再相互连接，每一相的第三和第四个箝位二极管的接点再相互连接，每一相的第五和第六个箝位二极管的接点再相互连接；高压整流单元、高压电容滤波单元和高压逆变单元的连接关系是：高压电容滤波单元连接在高压整流单元的输出正负母线之间；高压电容滤波单元的第一组和第二组电容的接点与高压逆变单元的每个单桥臂高压逆变电路的第一和第二个箝位二极管的接点依次连接；高压电容滤波单元的第二和第三组电容的接点与高压逆变单元的每个单桥臂高压逆变电路的第三和第四个箝位二极管的接点依次连接，高压电容滤波单元的第三和第四组电容的接点与高压逆变单元的每个单桥臂高压逆变电路的第五和第六个箝位二极管的接点依次连接。