CN111555647A - 一种电力变换器及其t型三电平三相整流电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种T型三电平三相整流电路，包括：由A相T型电路，B相T型电路，C相T型电路，第一电容以及第二电容构成的T型三电平三相整流电路主体；电压检测电路，用于检测第一电容的电压和第二电容的电压；控制器，用于当根据第一电容的电压和第二电容的电压确定出T型三电平三相整流电路出现异常时，通过执行单元将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态；设置在T型三电平三相整流电路中的执行单元。应用本申请的方案，可以有效地避免T型三电平三相整流电路中的横管故障导致的电容过压这样的二次故障情况。本申请还提供了一种电力变换器，具有相应技术效果。

Description

一种电力变换器及其T型三电平三相整流电路

技术领域

本发明涉及电路技术领域，特别是涉及一种电力变换器及其T型三电平三相整流电路。

背景技术

在T型三电平三相整流电路的工作过程中，发现会出现输出端的电容过压而爆开的情况，并且由于电解液的导电及腐蚀性，一般电解爆开后会导致印制板报废。并且，实际应用中还发现，这样的情况与电容的使用寿命没有明显的关联性，即并不是因为电容到达了设定的寿命时长而导致的电容损坏。

综上所述，如何有效地避免电容过压导致的T型三电平三相整流电路故障甚至损坏印制板的情况，是目前本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电力变换器及其T型三电平三相整流电路，以有效地避免电容过压导致的T型三电平三相整流电路故障甚至损坏印制板的情况。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种T型三电平三相整流电路，包括：

由A相T型电路，B相T型电路，C相T型电路，第一电容以及第二电容构成的T型三电平三相整流电路主体；其中，所述A相T型电路，所述B相T型电路以及所述C相T型电路中的任意一相电路中均包括该相电路的第一电感，该相电路的第一开关管，该相电路的第二开关管，该相电路的第三开关管以及该相电路的第四开关管；所述第一电容的第一端作为T型三电平三相整流电路的正向输出端，所述第一电容的第二端与所述第二电容的第一端连接并作为中性点，所述第二电容的第二端作为所述T型三电平三相整流电路的负向输出端；

电压检测电路，用于检测所述第一电容的电压和所述第二电容的电压；

控制器，用于当根据所述第一电容的电压和所述第二电容的电压确定出所述T型三电平三相整流电路出现异常时，通过执行单元将所述T型三电平三相整流电路控制为非工作状态；

设置在所述T型三电平三相整流电路中的所述执行单元。

优选的，所述控制器具体用于：

当判断出所述第一电容的电压和/或所述第二电容的电压高于预设的第一电压阈值时，确定所述T型三电平三相整流电路出现异常，通过执行单元将所述T型三电平三相整流电路控制为非工作状态。

优选的，所述控制器具体用于：

当判断出所述第一电容的电压与所述第二电容的电压的差值超出预设的电压差值范围时，确定所述T型三电平三相整流电路出现异常，通过执行单元将所述T型三电平三相整流电路控制为非工作状态。

优选的，所述执行单元为第一端与M点连接，第二端与所述中性点连接之间的第一双向可控开关单元，所述控制器通过控制所述第一双向可控开关单元的第一端与所述第一双向可控开关单元的第二端之间为关断状态，以将所述T型三电平三相整流电路控制为非工作状态；

所述A相T型电路的第四开关管，所述B相T型电路的第四开关管以及所述C相T型电路的第四开关管的公共连接点为所述M点，且所述A相T型电路的第四开关管，所述B相T型电路的第四开关管以及所述C相T型电路的第四开关管均为横管。

优选的，所述执行单元包括：

第一端与A相交流输入连接，第二端与所述A相T型电路的第一电感连接的A相双向可控开关单元；

第一端与B相交流输入连接，第二端与所述B相T型电路的第一电感连接的B相双向可控开关单元；

第一端与C相交流输入连接，第二端与所述C相T型电路的第一电感连接的C相双向可控开关单元；

所述控制器通过控制所述A相双向可控开关单元的第一端与所述A相双向可控开关单元的第二端之间为关断状态，并且控制所述B相双向可控开关单元的第一端与所述B相双向可控开关单元的第二端之间为关断状态，并且控制所述C相双向可控开关单元的第一端与所述C相双向可控开关单元的第二端之间为关断状态，以将所述T型三电平三相整流电路控制为非工作状态。

优选的，还包括：

与所述第一电容并联的第一电压限幅电路；

与所述第二电容并联的第二电压限幅电路。

优选的，还包括：

用于检测流经所述第一电压限幅电路的电流的电流值的第一电流检测电路；

用于检测流经所述第二电压限幅电路的电流的电流值的第二电流检测电路；

所述控制器还用于：当判断出所述第一电流检测电路检测的电流值和/或所述第二电流检测电路检测的电流值高于预设的第一电流阈值时，确定所述T型三电平三相整流电路出现异常，并通过所述执行单元将所述T型三电平三相整流电路控制为非工作状态。

优选的，所述第一电压限幅电路为第一TVS二极管或者为第一压敏电阻；所述第二电压限幅电路为第二TVS二极管或者为第二压敏电阻。

优选的，所述控制器还用于：

在确定出所述T型三电平三相整流电路出现异常之后，控制所述A相T型电路，所述B相T型电路以及所述C相T型电路中的各个开关管均为关断状态。

一种电力变换器，包括上述任一项所述的T型三电平三相整流电路。

应用本发明实施例所提供的技术方案，申请人考虑到是T型三电平三相整流电路中的横管故障引起的电容过压的二次故障情况，因此，采用电压检测电路来检测第一电容的电压和第二电容的电压，控制器可以根据第一电容的电压和第二电容的电压确定出T型三电平三相整流电路是否出现异常。如果确定出T型三电平三相整流电路出现异常，控制器会通过执行单元将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态。因此，当T型三电平三相整流电路任意一个或多个横管失效时，本申请可以及时发现并触发过压防护机制，即将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态，从而避免了电容出现过压而爆开甚至损坏印制板的情况。综上可知，本申请的方案可以有效地避免T型三电平三相整流电路中的横管故障导致的电容过压这样的二次故障情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为T型三电平三相整流电路不带N线且QA1短路时的电流流向示意图；

图2为T型三电平三相整流电路带N线且QA1短路时的电流流向示意图；

图3为本发明中一种T型三电平三相整流电路的结构示意图；

图4a为本发明一种具体实施方式中的第一双向可控开关单元的结构示意图；

图4b为本发明一种具体实施方式中的第一双向可控开关单元的结构示意图；

图4c为本发明一种具体实施方式中的第一双向可控开关单元的结构示意图；

图5为本发明中另一种T型三电平三相整流电路的结构示意图；

图6为本发明中又一种T型三电平三相整流电路的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种T型三电平三相整流电路，可以有效地避免T型三电平三相整流电路中的横管故障导致的电容过压这样二次故障情况。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

申请人经过数据分析以及实验后发现，在T型三电平三相整流电路的工作过程中，正常工作的电容出现过压的情况，通常会出现至少一个横管失效的情况，因此确定出是由于T型三电平三相整流电路中的一个或者多个横管失效，而导致电容过压这样的二次故障。

可参阅图1，图1的T型三电平三相整流电路不带N线，并且以QA1短路为例，则A相电压依次经LA1、短路的QA3、QA4的体二极管、C2、QB2的体二极管、LB1到B相。同样，也存在电压从A相到C相的通路。通过上述两个通路，将火线电压AB或AC直接施加在电容C2上，电容C2的电压峰值将会达到560V左右。而在充电模块产品中，一般Vbus+与Vbus-之间的电压为800V左右，因此C1和C2一般选用450V耐压值的电容。因此可以看出，在QA1短路失效后，C2上承受的电压将超过其额定电压而导致C2电解爆开。也就是说，电容过压是由于某一个或者多个横管失效引发的二次故障。

图1是以不带N线的T型三电平三相整流电路为例，当电路带N线时，依旧存在这样的情况。可参阅图2，图2的T型三电平三相整流电路带N线，并且仍旧以QA1短路为例。A相输入电压会经过LA1、短路的QA3、QA4的体二极管到N，导致过流，进而引起C2过压这样的二次故障的情况。并且，由于电感LA1持续承受直流电压，LA1会失去去磁回路而导致饱和。

本申请的方案则可以有效地避免横管失效引发的电容过压这样的二次故障的情况出现。

具体的，请参考图3，图3为本发明中一种T型三电平三相整流电路的结构示意图，该T型三电平三相整流电路可以包括：

由A相T型电路，B相T型电路，C相T型电路，第一电容C1以及第二电容C2构成的T型三电平三相整流电路主体；其中，A相T型电路，B相T型电路以及C相T型电路中的任意一相电路中均包括该相电路的第一电感，该相电路的第一开关管，该相电路的第二开关管，该相电路的第三开关管以及该相电路的第四开关管；第一电容C1的第一端作为T型三电平三相整流电路的正向输出端，第一电容C1的第二端与第二电容C2的第一端连接并作为中性点，第二电容C2的第二端作为T型三电平三相整流电路的负向输出端；

电压检测电路10，用于检测第一电容C1的电压和第二电容C2的电压；

控制器20，用于当根据第一电容C1的电压和第二电容C2的电压确定出T型三电平三相整流电路出现异常时，通过执行单元30将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态；

设置在T型三电平三相整流电路中的执行单元30。

具体的，本申请描述的T型三电平三相整流电路主体即表示传统的T型三电平三相整流电路的结构，可以是带N线的T型三电平三相整流电路，也可以是不带N线的T型三电平三相整流电路。T型三电平三相整流电路由A相T型电路，B相T型电路，C相T型电路，第一电容C1以及第二电容C2构成，具体可以参阅附图。A相T型电路，B相T型电路以及C相T型电路中的任意一相电路中均包括该相电路的第一电感，该相电路的第一开关管，该相电路的第二开关管，该相电路的第三开关管以及该相电路的第四开关管。

本申请的方案中，将A相T型电路的第一电感标记为LA1，A相T型电路的第一开关管标记为QA1，A相T型电路的第二开关管标记为QA2，A相T型电路的第三开关管标记为QA3，A相T型电路的第四开关管标记为QA4。相应的，将B相T型电路的第一电感标记为LB1，B相T型电路的第一开关管标记为QB1，B相T型电路的第二开关管标记为QB2，B相T型电路的第三开关管标记为QB3，B相T型电路的第四开关管标记为QB4。将C相T型电路的第一电感标记为LC1，C相T型电路的第一开关管标记为QC1，C相T型电路的第二开关管标记为QC2，C相T型电路的第三开关管标记为QC3，C相T型电路的第四开关管标记为QC4。

A相T型电路的第一电感LA1的第一端作为A相T型电路的输入端，A相T型电路的第一电感LA1的第二端分别与A相T型电路的第一开关管QA1的第一端，A相T型电路的第二开关管QA2的第一端以及A相T型电路的第三开关管QA3的第一端连接。B相T型电路的第一电感LB1的第一端作为B相T型电路的输入端，B相T型电路的第一电感LB1的第二端分别与B相T型电路的第一开关管QB1的第一端，B相T型电路的第二开关管QB2的第一端以及B相T型电路的第三开关管QB3的第一端连接。C相T型电路的第一电感LC1的第一端作为C相T型电路的输入端，C相T型电路的第一电感LC1的第二端分别与C相T型电路的第一开关管QC1的第一端，C相T型电路的第二开关管QC2的第一端以及C相T型电路的第三开关管QC3的第一端连接。

A相T型电路的第三开关管QA3的第二端与A相T型电路的第四开关管QA4的第一端连接，B相T型电路的第三开关管QB3的第二端与B相T型电路的第四开关管QB4的第一端连接，C相T型电路的第三开关管QC3的第二端与C相T型电路的第四开关管QC4的第一端连接。A相T型电路的第四开关管QA4的第二端，B相T型电路的第四开关管QB4的第二端以及C相T型电路的第四开关管QC4的第二端均相互连接，并与C1和C2的公共端连接。本申请中，将A相T型电路的第四开关管QA4的第二端，B相T型电路的第四开关管QB4的第二端以及C相T型电路的第四开关管QC4的第二端的公共端标记为M点。将C1和C2的公共端标记为O点。

A相T型电路的第一开关管QA1的第二端，B相T型电路的第一开关管QB1的第二端以及C相T型电路的第一开关管QC1的第二端均相互连接，并均与第一电容C1的第一端连接。A相T型电路的第二开关管QA2的第二端，B相T型电路的第二开关管QB2的第二端以及C相T型电路的第二开关管QC2的第二端均相互连接，并均与第二电容C2的第二端连接。

本申请的电压检测电路10可以检测第一电容C1的电压和第二电容C2的电压。可以理解的是，部分T型三电平三相整流电路原本可能就设置有电压检测电路10来检测第一电容C1的电压和第二电容C2的电压，因此，此时本申请就无需额外配置电压检测电路10。

控制器20根据第一电容C1的电压和第二电容C2的电压，可以确定T型三电平三相整流电路是否出现异常，如果确定T型三电平三相整流电路出现了异常，便会触发过压保护机制，即控制器20会通过执行单元30将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态。

执行单元30设置在T型三电平三相整流电路中，具体的位置选取以及执行单元30的具体电路器件构成均可以根据实际需要进行设定和选取，能够达到本申请所需的将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态即可。由于将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态，因此此时虽然电路中的某一个或者多个横管失效，也不会进一步地引发电容过压。

例如在本发明的一种具体实施方式中，执行单元30为第一端与M点连接，第二端与中性点连接之间的第一双向可控开关单元，控制器20通过控制第一双向可控开关单元的第一端与第一双向可控开关单元的第二端之间为关断状态，以将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态；

A相T型电路的第四开关管QA4，B相T型电路的第四开关管QB4以及C相T型电路的第四开关管QC4的公共连接点为M点，且A相T型电路的第四开关管QA4，B相T型电路的第四开关管QB4以及C相T型电路的第四开关管QC4均为横管。

本申请的图3便是采用该种实施方式，该种实施方式中，将A相T型电路，B相T型电路以及C相T型电路均连接的横管的公共点标记为M点，也即图3中的A相T型电路的第四开关管QA4，B相T型电路的第四开关管QB4以及C相T型电路的第四开关管QC4的公共连接点作为M点，并且将第一电容C1与第二电容C2的公共端标记为O点，即将中性点标记为O点。

可以看出，控制器20确定T型三电平三相整流电路出现异常之后，由于关闭了第一双向可控开关单元，即控制第一双向可控开关单元的第一端与第一双向可控开关单元的第二端之间为关断状态，短路电流被阻断，可以避免引起电容的电压出现过压的情况。

当执行单元30选取为第一双向可控开关单元时，具体的器件形式也可以根据需要进行设定和调整，例如可以选取继电器作为第一双向可控开关单元。又如，可以选取图4a，图4b以及图4c中的任意一种作为第一双向可控开关单元，均不影响本发明的实施。

当然，在其他实施方式中，除了在三相的横管的公共点与中性点之间设置执行单元30之外，执行单元30还可以有其他设置方式。

例如本申请的图5的实施方式中，执行单元30包括：

第一端与A相交流输入连接，第二端与A相T型电路的第一电感LA1连接的A相双向可控开关单元31；

第一端与B相交流输入连接，第二端与B相T型电路的第一电感LB1连接的B相双向可控开关单元32；

第一端与C相交流输入连接，第二端与C相T型电路的第一电感LC1连接的C相双向可控开关单元33；

控制器20通过控制A相双向可控开关单元31的第一端与A相双向可控开关单元31的第二端之间为关断状态，并且控制B相双向可控开关单元32的第一端与B相双向可控开关单元32的第二端之间为关断状态，并且控制C相双向可控开关单元33的第一端与C相双向可控开关单元33的第二端之间为关断状态，以将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态。

该种实施方式中，执行单元30由A相双向可控开关单元31，B相双向可控开关单元32以及C相双向可控开关单元33构成，由于控制器20在确定T型三电平三相整流电路出现异常时，关断A相双向可控开关单元31，B相双向可控开关单元32以及C相双向可控开关单元33，因此，便关断了三相的电流输入，也能够阻断短路电流，进而能够保障电容的安全，即不会导致电容过压这样的二次故障的情况。

此外，A相双向可控开关单元31，B相双向可控开关单元32以及C相双向可控开关单元33的具体器件构成也可以根据实际需要进行选取，例如针对任意一相的可控开关单元，均可以选取继电器来实现，也可以选取图4a，图4b以及图4c中的任意一种来实现。

本申请的控制器20具体在确定T型三电平三相整流电路是否出现异常时，判断的规则也可以有多种，例如，在本发明的一种具体实施方式中，控制器20具体用于：当判断出第一电容C1的电压和/或第二电容C2的电压高于预设的第一电压阈值时，确定T型三电平三相整流电路出现异常，通过执行单元30将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态。

该种实施方式中，当控制器20判断出第一电容C1的电压和/或第二电容C2的电压高于预设的第一电压阈值时，说明此时至少有一个电容即将过压甚至可能已经过压，如果不及时进行处理，很可能会导致电容爆开，进而电解液腐蚀印制板。因此，控制器20会确定T型三电平三相整流电路当前出现了异常，通过执行单元30将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态。

又如，在本发明的一种具体实施方式中，控制器20具体用于：

当判断出第一电容C1的电压与第二电容C2的电压的差值超出预设的电压差值范围时，确定T型三电平三相整流电路出现异常，通过执行单元30将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态。

该种实施方式中，考虑到可能在部分场合下发生横管失效时，第一电容C1的电压和第二电容C2的电压均未高于预设的第一电压阈值，但是二者的电压差值较高，因此，该种实施方式中判断出该差值超出预设的电压差值范围时，也会确定T型三电平三相整流电路出现异常。

第一电压阈值以及电压差值范围的具体取值均可以根据实际需要进行设定和调整。此外，实际应用中，控制器20可以既判断第一电容C1的电压和/或第二电容C2的电压是否高于预设的第一电压阈值，又判断第一电容C1的电压与第二电容C2的电压的差值是否超出预设的电压差值范围，这两个判断中的任意一个判断结果为是，则可以确定T型三电平三相整流电路出现异常，即可以确定至少一个横管失效，需要立即通过执行单元30将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态以保护电路的电容。

在本发明的一种具体实施方式中，可参阅图6，还包括：

与第一电容C1并联的第一电压限幅电路41；

与第二电容C2并联的第二电压限幅电路42。

需要说明的是，图6中为了便于查看附图，未示出电压检测电路10。该种实施方式中，考虑到至少一个T型三电平三相整流电路中的至少一个横管失效之后，如果未设置本申请的保护方案，会导致电容过压爆开这样的二次故障情况，但是，即使本申请的方案通过控制器20对执行单元30进行控制，从而将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态，由于该过程需要一定的时间，在该过程中，短路电流仍然有可能直接导致电容过压爆开。

因此，该种实施方式中设置了与第一电容C1并联的第一电压限幅电路41以及与第二电容C2并联的第二电压限幅电路42，进一步地对第一电容C1和第二电容C2进行保护。

具体的，当出现T型三电平三相整流电路中的至少一个横管失效的情况时，电压限幅电路便可以进行动作，从而对电容进行保护。可以理解的是，电压限幅电路的动作电压通常需要高于需要保护的电容在正常工作状态时的电压，且低于该电容的耐压值。

电压限幅电路的具体器件构成也可以根据需要进行设定和调整，例如，在本发明的一种具体实施方式中，第一电压限幅电路41可以选取为较为常用的第一TVS二极管或者为第一压敏电阻；第二电压限幅电路42也可以选取为较为常用的第二TVS二极管或者为第二压敏电阻。

进一步地，在本发明的一种具体实施方式中，还可以包括：

用于检测流经第一电压限幅电路41的电流的电流值的第一电流检测电路51；

用于检测流经第二电压限幅电路42的电流的电流值的第二电流检测电路52；

控制器20还用于：当判断出第一电流检测电路51检测的电流值和/或第二电流检测电路52检测的电流值高于预设的第一电流阈值时，确定T型三电平三相整流电路出现异常，并通过执行单元30将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态。

该种实施方式中，考虑到设置了第一电压限幅电路41和第二电压限幅电路42，当第一电压限幅电路41动作时，第一电压限幅电路41上的电流会过高，第二电压限幅电路42与此同理。当控制器20判断出第一电流检测电路51检测的电流值和/或第二电流检测电路52检测的电流值高于预设的第一电流阈值时，也可以确定T型三电平三相整流电路出现异常，这样的实施方式，可以使得控制器20尽早地确定T型三电平三相整流电路出现异常，并且由于控制器20有了更多种的确定T型三电平三相整流电路是否出现异常的方式，也就实现了判断异常的方式上的冗余，进一步地提高本申请的方案的稳定性，例如当电压检测电路10故障时，本申请的该种实施方式依旧可以实现对电容的过压保护。

在本发明的一种具体实施方式中，控制器20还用于：

在确定出T型三电平三相整流电路出现异常之后，控制A相T型电路，B相T型电路以及C相T型电路中的各个开关管均为关断状态。

在实际应用中，控制器20在确定T型三电平三相整流电路出现异常之后，会通过执行单元30将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态，此外，控制器20通常还可以关闭电路中的各个主开关管的驱动，即控制A相T型电路，B相T型电路以及C相T型电路中的各个开关管均为关断状态，进一步保障T型三电平三相整流电路中的正常元器件的安全。

应用本发明实施例所提供的技术方案，申请人考虑到是T型三电平三相整流电路中的横管故障引起的电容过压的二次故障情况，因此，采用电压检测电路来检测第一电容的电压和第二电容的电压，控制器可以根据第一电容的电压和第二电容的电压确定出T型三电平三相整流电路是否出现异常。如果确定出T型三电平三相整流电路出现异常，控制器会通过执行单元将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态。因此，当T型三电平三相整流电路任意一个或多个横管失效时，本申请可以及时发现并触发过压防护机制，即将T型三电平三相整流电路控制为非工作状态，从而避免了电容出现过压而爆开甚至损坏印制板的情况。综上可知，本申请的方案可以有效地避免T型三电平三相整流电路中的横管故障导致的电容过压这样的二次故障情况。

相应于上面的T型三电平三相整流电路的实施例，本发明实施例还提供了一种电力变换器，电力变换器中可以包括上述任一实施例中的T型三电平三相整流电路，可与上文相互对应参照，此处不重复说明。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种T型三电平三相整流电路，其特征在于，包括：

由A相T型电路，B相T型电路，C相T型电路，第一电容以及第二电容构成的T型三电平三相整流电路主体；其中，所述A相T型电路，所述B相T型电路以及所述C相T型电路中的任意一相电路中均包括该相电路的第一电感，该相电路的第一开关管，该相电路的第二开关管，该相电路的第三开关管以及该相电路的第四开关管；所述第一电容的第一端作为T型三电平三相整流电路的正向输出端，所述第一电容的第二端与所述第二电容的第一端连接并作为中性点，所述第二电容的第二端作为所述T型三电平三相整流电路的负向输出端；

电压检测电路，用于检测所述第一电容的电压和所述第二电容的电压；

控制器，用于当根据所述第一电容的电压和所述第二电容的电压确定出所述T型三电平三相整流电路出现异常时，通过执行单元将所述T型三电平三相整流电路控制为非工作状态；

设置在所述T型三电平三相整流电路中的所述执行单元。

2.根据权利要求1所述的T型三电平三相整流电路，其特征在于，所述控制器具体用于：

当判断出所述第一电容的电压和/或所述第二电容的电压高于预设的第一电压阈值时，确定所述T型三电平三相整流电路出现异常，通过执行单元将所述T型三电平三相整流电路控制为非工作状态。

3.根据权利要求1所述的T型三电平三相整流电路，其特征在于，所述控制器具体用于：

当判断出所述第一电容的电压与所述第二电容的电压的差值超出预设的电压差值范围时，确定所述T型三电平三相整流电路出现异常，通过执行单元将所述T型三电平三相整流电路控制为非工作状态。

4.根据权利要求1所述的T型三电平三相整流电路，其特征在于，所述执行单元为第一端与M点连接，第二端与所述中性点连接之间的第一双向可控开关单元，所述控制器通过控制所述第一双向可控开关单元的第一端与所述第一双向可控开关单元的第二端之间为关断状态，以将所述T型三电平三相整流电路控制为非工作状态；

所述A相T型电路的第四开关管，所述B相T型电路的第四开关管以及所述C相T型电路的第四开关管的公共连接点为所述M点，且所述A相T型电路的第四开关管，所述B相T型电路的第四开关管以及所述C相T型电路的第四开关管均为横管。

5.根据权利要求1所述的T型三电平三相整流电路，其特征在于，所述执行单元包括：

第一端与A相交流输入连接，第二端与所述A相T型电路的第一电感连接的A相双向可控开关单元；

第一端与B相交流输入连接，第二端与所述B相T型电路的第一电感连接的B相双向可控开关单元；

第一端与C相交流输入连接，第二端与所述C相T型电路的第一电感连接的C相双向可控开关单元；

所述控制器通过控制所述A相双向可控开关单元的第一端与所述A相双向可控开关单元的第二端之间为关断状态，并且控制所述B相双向可控开关单元的第一端与所述B相双向可控开关单元的第二端之间为关断状态，并且控制所述C相双向可控开关单元的第一端与所述C相双向可控开关单元的第二端之间为关断状态，以将所述T型三电平三相整流电路控制为非工作状态。

6.根据权利要求1至5任一项所述的T型三电平三相整流电路，其特征在于，还包括：

与所述第一电容并联的第一电压限幅电路；

与所述第二电容并联的第二电压限幅电路。

7.根据权利要求6所述的T型三电平三相整流电路，其特征在于，还包括：

用于检测流经所述第一电压限幅电路的电流的电流值的第一电流检测电路；

用于检测流经所述第二电压限幅电路的电流的电流值的第二电流检测电路；

所述控制器还用于：当判断出所述第一电流检测电路检测的电流值和/或所述第二电流检测电路检测的电流值高于预设的第一电流阈值时，确定所述T型三电平三相整流电路出现异常，并通过所述执行单元将所述T型三电平三相整流电路控制为非工作状态。

8.根据权利要求6所述的T型三电平三相整流电路，其特征在于，所述第一电压限幅电路为第一TVS二极管或者为第一压敏电阻；所述第二电压限幅电路为第二TVS二极管或者为第二压敏电阻。

9.根据权利要求1至5任一项所述的T型三电平三相整流电路，其特征在于，所述控制器还用于：

在确定出所述T型三电平三相整流电路出现异常之后，控制所述A相T型电路，所述B相T型电路以及所述C相T型电路中的各个开关管均为关断状态。

10.一种电力变换器，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的T型三电平三相整流电路。

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