专利名称：不对称级联型整流电路的利记博彩app
技术领域：
本发明属于电力电子技术领域，特别涉及一种不对称级联型整流电路。
背景技术：
随着电力电子装置的应用范围不断扩大，大功率的电力变流器的广泛应用，给电 力系统带来了谐波污染、功率损耗等问题。目前电力电子装置常用的整流装置大都采用二 极管整流电路或晶闸管相控整流电路，由于他们对电网注入了丰富的谐波，导致了电网的 严重“污染”。电力电子装置的谐波污染问题成为电气工程领域关注的焦点问题之一。PWM整流器因具有高功率因数、无功补偿的优点，成为当前解决电网“污染”问题的 一种有效手段。另一方面PWM整流器可以实现能量双向流动。不但能实现由交流侧向负载 传送能量的整流特性，而且能实现由直流侧向交流侧回馈能量的逆变特性，从而有效的节 约和利用了能源。由于PWM整流技术的种种优点，已被广泛应用于各类电力电子系统中，比 如静止无功补偿器、有源电力滤波器、功率因数校正、超导储能、交直流电机驱动系统、太 阳能可再生能源的并网发电、高压直流输电及统一潮流控制等。近年来，多电平变流技术由于输出波形畸变小、dv/dt小和系统的EMI小等特点而 受到广泛的关注。如何克服大功率的电力变流器由于受到变压器或电抗器尺寸、效率、价格及可靠 性的限制而存在的功率等级提升、谐波污染等问题，是行业内所追求的技术。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种不对称级联型整流电路，通过脉宽调制技 术PWM，能输出多个直流，并且能提高交流侧的功率因数，谐波补偿，同时提高了系统的可靠 性。为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下一种不对称级联型整流电路，包括一三相交流电源，其特征在于包括一由三个单 相不对称级联型整流电路构成的电路结构，每一相电路包括一电感L，一端连接所述交流电 源的一相应的输出端；串联连接的两个不对称的四电平电路，与所述电感L串联连接；每个 四电平电路包括两个输出负载以及与所述输出负载并联的两个电容。进一步，所述四电平电路包括四个带续流二极管的开关器件。进一步，所述带续流二极管包括与二极管并联的电子器件，所述电子器件选自 IGBT、IGCT、MOSFET。一种单相不对称级联型整流电路，包括一交流电源，其特征在于包括一电感L， 一端连接所述交流电源的一相应的输出端；串联连接的两个不对称的四电平电路，与所述 电感L串联连接；每个四电平电路包括两个输出负载以及与所述输出负载并联的两个电容。本发明的有益效果是提供一种不对称级联型整流电路，由不对称多电平变换器级联构成，本发明通过脉宽调制技术PWM，使该电路可以输出多个直流，并且能提高交流侧间 的功率因数，降低谐波，同时提高了系统的可靠性。
以下结合附图和具体实施方式
来进一步说明本发明。
图1是三相不对称级联型整流电路结构；图2是单相不对称级联型整流电路结构；图3是Vab电压波形；图4是电网侧电压和电流波形。
具体实施例方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结 合具体图示，进一步阐述本发明的实施方式。本发明提出的三相不对称级联型整流电路结构如图1所示，每一相电路由两个不 对称的四电平电路串联而成。图中，L代表电感，R包括了电感上的电阻以及二极管的导通 电阻。 Vall、Val2、Va21、Va22、Vbll、Vbl2、Vb21、Vb22、Vcll、Vcl2、Vc21、禾口 Vc22 分别是输出负载上的直流 电压。Tall、Tal2, Tal3, Talo Ta21, Ta22, Ta23, Ta24等是带续流二极管的开关器件，可以是IGBT、 IGCT,MOSFET等电力电子器件。该开关器件可以工作在导通或截至状态。本发明的三相不对称级联型整流电路结构可以通过控制开关电力电子器件，使得 在输出直流端得到一个稳定的电压，同时提高交流侧功率因数，降低谐波，提高交流侧的电 言旨质量。图2是在图1的基础上引申出的单相不对称级联型整流电路结构。L代表交流侧 电感电流，R包括了电感上的电阻以及二极管的导通电阻。U1，VI，U2，V2分别表示并在直 流输出侧的4个电容上的电压。如果按照Vl Ul V2 U2 = E E E E的比例控制的话，a和b端电压 Vab可以呈现7种电平。每种电平可以分别有1到4种不同的开关模式，可以用表1表示。 图3给出了 Vab的仿真波形，图4给出了电网侧电压和电流的仿真波形。表1是呈现七种电平整流器状态表
4 如果按照不同的输出直流电压的比例，可以在a和b端得到不同电平的交流电压 波形。当直流输出的电压比为Vdl Udl Vd2 Ud2 = 1 2 1 1时，交流侧Vab 可以呈现9种电平。+4E，+3E，+2E，+Ε，0，-Ε, -2Ε，-3Ε禾口 _4Ε，共九个电平。当直流输出的电压比为Vdl Udl Vd2 Ud2 = 1 3 1 1时，交流侧Vab 为 +5E，+4E, +3E, +2E, +Ε，0，-Ε, -2Ε, -3Ε, -4Ε 和 _5Ε，共^^一个电平。当直流输入电压比为Vdl Udl Vd2 Ud2 = 1 4 1 1时，交流侧Vab为 +6E, +5E, +4E, +3E, +2E, +Ε，0，-Ε, -2Ε, -3Ε, -4Ε, -5Ε 和 _6Ε，共十三个电平。以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解，本发明不仅仅受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这 些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书 及其等效物界定。
权利要求
一种不对称级联型整流电路，包括一三相交流电源，其特征在于包括一由三个单相不对称级联型整流电路构成的电路结构，每一相电路包括一电感L，一端连接所述交流电源的一相应的输出端；串联连接的两个不对称的四电平电路，与所述电感L串联连接；每个四电平电路包括两个输出负载以及与所述输出负载并联的两个电容。
2.根据权利要求1所述的一种不对称级联型整流电路，其特征在于所述四电平电路 包括四个带续流二极管的开关器件。
3.根据权利要求1所述的一种不对称级联型整流电路，其特征在于所述带续流二极 管包括与二极管并联的电子器件，所述电子器件选自IGBT、IGCT、M0SFET。
4.一种单相不对称级联型整流电路，包括一交流电源，其特征在于包括一电感L，一 端连接所述交流电源的一相应的输出端；串联连接的两个不对称的四电平电路，与所述电 感L串联连接；每个四电平电路包括两个输出负载以及与所述输出负载并联的两个电容。
全文摘要
本发明提供一种不对称级联型整流电路，包括一三相交流电源，还包括一由三个单相不对称级联型整流电路构成的电路结构，每一相电路包括一电感L，一端连接所述交流电源的一相应的输出端；串联连接的两个不对称的四电平电路，与所述电感L串联连接；每个四电平电路包括两个输出负载以及与所述输出负载并联的两个电容。本发明通过脉宽调制技术PWM，能输出多个直流，并且能提高交流侧的功率因数，谐波补偿，同时提高了系统的可靠性。
文档编号H02M7/12GK101882877SQ20101022291
公开日2010年11月10日 申请日期2010年7月8日 优先权日2010年7月8日
发明者徐耀, 汤天浩, 王天真, 蒲波宇, 韩金刚 申请人:上海海事大学