谐波注入型直驱式风电变流器

摘要

谐波注入型直驱式风电变流器的功率单元包括整流电路、升压斩波电路和逆变电路。整流电路采用三相桥式不控整流方式，直流侧增加两个可控功率管以及两个快速二极管，由此组成直流升压斩波电路，以控制直流环节的电压，并通过提升直流侧电压来维持低风速下的能量馈送至电网。逆变器采用全控型功率管组成的三相半桥可控输出。升压半桥、滤波电容器组的中性点与谐波电流注入电路的中性点相连，可为注入零序电流提供通道，以实现高功率因数整流和输入电流的正弦化，避免发电机功率因数降低和发电机转矩发生振荡。

主权项

1. 一种谐波注入型直驱式风电变流器，其特征在于在该变流器中，六个整流二极管即第一整流二极管(16)、第二整流二极管(17)、第三整流二极管(18)、第四整流二极管(19)、第五整流二极管(20)、第六整流二极管(21)组成三相不可控整流桥，其输入端分别通过第一输入电感(13)、第二输入电感(14)、第三输入电感(15)对应连接到第一熔断器(9)、第二熔断器(10)、第三熔断器(11)上，而熔断器的另一端则直接与永磁同步电机(8)的电压输出端Ua、Ub、Uc相连；整流桥输出端连接到第一升压功率管(22)、第二升压功率管(23)组成的升压半桥上；升压半桥的正、负极分别通过第一限流二极管(24)、第二限流二极管(25)连接到第一滤波电容(30)、第二滤波电容(31)、第三滤波电容(32)、第四滤波电容(33)组成的滤波电容器组的正、负极上，每个滤波电容都分别对应并联有一个均压电阻即第一均压电阻(26)、第二均压电阻(27)、第三均压电阻(28)、第四均压电阻(29)；升压桥中性点(43)即第一功率管(22)、第二功率管(23)的连接公共点和滤波电容器组中性点(42)即整个电容器组容量的1/2位置处连接在一起，并由此点引出中性线连到谐波电流注入电路中性点(44)上；滤波电容器组的正、负极分别与逆变器的正、负极输入端相连。