CN114301320B - 一种t型耦合电感电压型逆变系统 - Google Patents
一种t型耦合电感电压型逆变系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114301320B CN114301320B CN202210003441.1A CN202210003441A CN114301320B CN 114301320 B CN114301320 B CN 114301320B CN 202210003441 A CN202210003441 A CN 202210003441A CN 114301320 B CN114301320 B CN 114301320B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- phase
- direct current
- negative
- positive
- current source
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 230000008878 coupling Effects 0.000 title claims abstract description 23
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 16
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
一种T型耦合电感电压型逆变系统。针对Z源逆变器允许桥臂直通时，电路器件多且结构复杂的问题，本发明提出传统逆变器交流侧电感采用同名端连接的T型耦合电感，连接点为中性点，另两端分别为正、负，并改变传统逆变桥电路，使逆变器每相有两个输出端子，分别连接对应相T型耦合电感的正负端，每相上、下开关信号状态互补，不留死区，桥臂直通时，将T型耦合电感串入电路，不仅逆变过程可靠，而且逆变结果更佳，方案简单易行。
Description
技术领域
本发明属于电力电子技术领域，尤其涉及一种电压型逆变系统。
背景技术
逆变器是把直流电能变换成交流电能的一种电力电子变换器，在新能源的开发和利用领域有着至关重要的地位，可靠性是逆变器的生命线，中国专利公布号CN112737317A，公布日2021年04月30日，发明名称为Z源逆变器及供电系统，该发明公开了一种逆变器结构及供电系统，允许逆变器桥臂直通，一定成程度上提高了系统的可靠性，其不足之处是逆变桥直流侧的器件多，结构复杂，相比于传统逆变器多出的器件又给系统带来新的可靠性问题，且控制难度大。
发明内容
拟解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是在传统电压型逆变器不增加新的器件前提下，如何实现逆变器桥臂允许直通的问题。
技术方案
为了解决上述问题，本发明是通过以下技术方案实现的：电压型逆变器交流侧的每相电感采用同名端连接的T型耦合电感，同名端连接的T型耦合电感由耦合的两个电感组成，耦合的两个电感相同，耦合的两个电感同名端连接，连接点为中性端N，耦合的两个电感另两端分别为正、负；逆变器的每相输出均有正、负两个端子，分别与对应相的同名端连接的T型耦合电感的正、负端连接。有源逆变时，T型耦合电感是隔离并网变压器的原边绕组，无源逆变时，T型耦合电感是变频电机的定子绕组。将三相电压型逆变器的每相上下臂连接断开，上臂该处开关管和二极管的连接断开，下臂该处开关管和二极管的连接断开，每相增加一个输出端子，原输出端子为正，增加的端子为负，将上臂开关管的输出、下臂二极管的输出与该相的正输出端子连接，将下臂开关管的输入、上臂二极管的输入与该相的负输出端子连接，逆变器每相的正端有从直流电压源正极供电的单向开关，且有开关关断时电感从直流电压源负极续流的二极管；逆变器每相的负端有向直流电压源负极放电的单向开关，且有开关关断时电感向直流电压源正极续流的二极管，逆变器每相的两个单向开关同时导通时将同名端连接的T型耦合电感串入直流电压源正、负极之间。采用传统电压型逆变器的测控电路，PWM控制算法及程序，原控制每相上下开关的信号去掉死区后直接用来控制该相正、负端子对应的开关。
有益效益
当采用上述技术方案时，电压型逆变器每相的两个开关状态互补，不留死区，桥臂直通时可将T型耦合电感串入直流电压源正、负极之间，不仅逆变过程简单可靠，而且逆变结果更佳。
附图说明
图1是使用T型耦合电感的逆变系统框图，图2是使用T型耦合电感等效去耦电路的逆变系统框图。
具体实施方式
电压型逆变系统中的每相电感可以采用同名端相连的T型耦合电感，同名端连接的T型耦合电感由耦合的两个电感组成，耦合的两个电感相同，耦合的两个电感同名端连接，连接点为中性端N，耦合的两个电感另两端分别为正、负，如图1所示，也可以采用T型耦合电感的等效去耦电路，如图2所示，图2中的MA，MB，MC分别为三相T型耦合电感的耦合部分，A-MA，B-MB，C-MC分别为三相T型耦合电感的没有耦合部分，没有耦合部分与耦合部分的比值通常为5％左右。
图2所示系统实现有源逆变时，从传统隔离并网变压器原边三相绕组的每相接线端引出两个同样的小电感，一个为正，另一个为负，电感值大小约为该相绕组的5％左右，通电能力与变压器绕组相同，电感MA，MB，MC分别对应隔离并网变压器原边三相绕组，A-MA，B-MB，C-MC分别对应每相绕组引出的正负小电感。图2所示系统实现无源逆变时，在传统变频电机的接线盒中，从每相定子绕组的接线端引出两个同样的小电感，一个为正，另一个为负，电感值大小约为该相绕组的5％左右，通电能力与变频电机定子绕组相同,电感MA，MB，MC分别对应变频电机定子三相绕组，A-MA，B-MB，C-MC分别对应每相绕组引出的正负小电感。引出小电感时，可通过导线，使小电感位于逆变系统中最佳位置。
如图2所示，将传统三相电压型逆变器的每相上下臂连接断开，上臂该处开关管和二极管的连接断开，下臂该处开关管和二极管的连接断开，每相增加一个输出端子，原输出端子为正，增加的端子为负，将上臂开关管的输出、下臂二极管的输出与该相的正输出端子连接，将下臂开关管的输入、上臂二极管的输入与该相的负输出端子连接，有源逆变时，逆变器的每相正、负端子与变压器原边对应相绕组的正、负小电感连接，无源逆变时，逆变器的每相正、负端子与变频电机定子对应相绕组的正、负小电感连接。
逆变器每相上臂开关导通时，电流从直流电压源正极流向正小电感，上臂开关关断时正小电感通过下臂二极管从直流电压源负极续流，逆变器每相下臂开关导通时，电流从负小电感流向直流电压源负极，下臂开关关断时，负小电感通过上臂二极管向直流电压源正极续流。A相的两个单向开关同时导通时将该相值为A-MA的两个小电感串入直流电压源正、负极之间，其它两相亦如此。图2中的MA，MB，MC可接成Y型，也可接成Δ型。采用传统电压型逆变器的测控电路，PWM控制算法及程序，原控制每相上下开关的信号去掉死区后直接用来控制该相的正、负端子对应的开关。
Claims (3)
1.一种基于同名端连接的T型耦合电感的电压型逆变器，同名端连接的T型耦合电感由耦合的两个电感组成，耦合的两个电感相同，耦合的两个电感同名端连接，连接点为中性端N，耦合的两个电感另两端分别为正、负，其特征在于，逆变器的每相输出有正、负两个端子，分别与对应相T型耦合电感的正、负端连接，将三相电压型逆变器的每相上下臂连接断开，上臂该处开关管和二极管的连接断开，下臂该处开关管和二极管的连接断开，每相增加一个输出端子，原输出端子为正，增加的端子为负，将上臂开关管的输出、下臂二极管的输出与该相的正输出端子连接，将下臂开关管的输入、上臂二极管的输入与该相的负输出端子连接，逆变器每相的正端有从直流电压源正极供电的单向开关，且有开关关断时电感从直流电压源负极续流的二极管，逆变器每相的负端有向直流电压源负极放电的单向开关，且有开关关断时电感向直流电压源正极续流的二极管，逆变器每相的两个单向开关同时导通时将T型耦合电感串入直流电压源正、负极之间。
2.一种逆变隔离并网变压器，其特征在于，变压器原边每相绕组绕成如权利要求1所述同名端连接的T型耦合电感。
3.一种变频电机，其特征在于，电机的定子每相绕组绕成如权利要求1所述同名端连接的T型耦合电感。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210003441.1A CN114301320B (zh) | 2022-01-05 | 2022-01-05 | 一种t型耦合电感电压型逆变系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210003441.1A CN114301320B (zh) | 2022-01-05 | 2022-01-05 | 一种t型耦合电感电压型逆变系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114301320A CN114301320A (zh) | 2022-04-08 |
| CN114301320B true CN114301320B (zh) | 2023-12-12 |
Family
ID=80975986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210003441.1A Active CN114301320B (zh) | 2022-01-05 | 2022-01-05 | 一种t型耦合电感电压型逆变系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114301320B (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101145740A (zh) * | 2007-10-29 | 2008-03-19 | 南京航空航天大学 | 耦合电感双降压式全桥逆变器 |
| CN101938127A (zh) * | 2010-08-17 | 2011-01-05 | 南京航空航天大学 | 单相、三相双降压式全桥并联型有源电力滤波器 |
-
2022
- 2022-01-05 CN CN202210003441.1A patent/CN114301320B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101145740A (zh) * | 2007-10-29 | 2008-03-19 | 南京航空航天大学 | 耦合电感双降压式全桥逆变器 |
| CN101938127A (zh) * | 2010-08-17 | 2011-01-05 | 南京航空航天大学 | 单相、三相双降压式全桥并联型有源电力滤波器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114301320A (zh) | 2022-04-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102460932B (zh) | 电力变换装置 | |
| JP4910078B1 (ja) | Ｄｃ／ｄｃ変換器およびａｃ／ｄｃ変換器 | |
| EP3337024B1 (en) | Bidirectional resonant conversion circuit and converter | |
| US9344004B2 (en) | Power conversion system | |
| CN103946059A (zh) | 基于h桥的功率转换器 | |
| US11139754B1 (en) | Inverter circuit for realizing high-efficiency control of single-phase power of single-phase three-wire power supply | |
| WO2014113146A1 (en) | Connection for improved current balancing between parallel bridge circuits | |
| CN103427652A (zh) | 一种高压大功率直流-直流变换装置 | |
| WO2018095797A1 (en) | A dual active bridge dc-dc converter comprising current balancing | |
| CN104009658B (zh) | 功率变换电路和功率变换系统 | |
| US20230249564A1 (en) | Charging device and vehicle | |
| CN110829872A (zh) | 一种永磁牵引系统用混合多电平逆变器及其控制方法 | |
| CN103765754A (zh) | 具有耦合电感的逆变器 | |
| KR101654755B1 (ko) | 교류 모터 또는 직류 모터의 선택적 제어 | |
| CN114301320B (zh) | 一种t型耦合电感电压型逆变系统 | |
| CN109672340A (zh) | 一种多路输入并联且多路输出并联的功率变换器 | |
| CN116798757A (zh) | 一种耦合电感元件和微逆系统逆变拓扑结构 | |
| CN116054585A (zh) | 一种新型高压直流变压器及控制方法 | |
| CN115051571A (zh) | 一种双向dc-dc变换电路及其控制方法和充电装置 | |
| CN114747113A (zh) | 充电设备和用于运行充电设备的方法 | |
| CN2281038Y (zh) | 隔离型软开关静止变流器 | |
| CN217590634U (zh) | 一种新型的车载逆变器 | |
| CN214707567U (zh) | 一种电机转子直流退磁电源 | |
| CN214281257U (zh) | 一种适用于南美国家的110v光伏离网逆变器 | |
| CN213461552U (zh) | 一种ac-ac混合升压开关电容变换器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |