一种T型三电平变流器中点的均压电路制造技术

本发明专利技术公开了一种T型三电平变流器中点的均压电路，其特征在于：所述的均压电路为IGBT管Ta1、Ta2与电感L串联后分别与对应的上电容C1和下电容C2并联，通过控制驱动信号的占空比来维持上下电容的电压平衡。由于采用上述的电路结构及方法，本发明专利技术以最低的成本对上下电容电压进行均衡，保证整个PCS系统具有良好的稳态和动态性能，原理简单，易于实现；控制效果好，中点电压稳定。

【技术实现步骤摘要】
—种T型三电平变流器中点的均压电路
本专利技术涉及T型三电平变流器，特别涉及一种T型三电平变流器中点的均压电路。
技术介绍
上下电容电压不平衡是T型三电平变流器的固有问题，变流器的直流侧由两个串联的电容进行分压，形成了 PON三个电平。两个电容的电压不一样，会造成严重的问题，轻则影响逆变器的性能，重则造成开关器件的损坏，出现安全问题。国内外对三电平中点电位平衡控制的研究非常多，可以大体分为两种:软件控制和硬件电路控制。软件控制主要指在原有的调制策略上加入一些均压的算法，改变某些矢量的作用时间从而减小中点电位的波动。还有一种是在原有的硬件基础上，增加一个电压控制电路对中点电压进行平衡。软件控制方法，控制算法较为复杂，中点电压控制的效果较差，影响PCS变流器性能，严重会影响开关器件，造成安全问题。而硬件方法则需要增加很多电气元件，不利于生产成本的控制。针对上述问题，提供一种新型的均压电路，以最低的成本对上下电容电压进行均衡，保证整个PCS系统具有良好的稳态和动态性能。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种T型三电平变流器中点的均压电路，以最低的成本对上下电容电压进行均衡，保证整个PCS系统具有良好的稳态和动态性能。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是，一种T型三电平变流器中点的均压电路，其特征在于:所述的均压电路为IGBT管Tal、Ta2与电感L串联后分别与对应的上电容Cl和下电容C2并联，通过控制驱动信号的占空比来维持上下电容的电压平衡。所述的IGBT管Tal、Ta2为两个驱动信号互补的IGBT管。所述的均压电路在当上电容Cl电压Vdcl大于下电容C2电压Vdc2时，IGBT管Tal的占空比D1〈0.5，1681'管了&2的占空比D2 = 1-DD0.5，IGBT管Tal的导通时间长于IGBT管Ta2，电容中点的电位升高，上电容Cl电压Vdcl变小，下电容C2电压Vdc2变大。所述的均压电路在电容Cl电压Vdcl小于下电容C2电压Vdc2时，IGBT管Tal的占空比DD0.5，则IGBT管Ta2的占空比D2 = 1-DK0.5，IGBT管Tal的导通时间长于IGBT管Ta2，电容中点的电位降低，上电容Cl电压Vdcl变大，下电容C2电压Vdc2变小。所述的均压电路在每个采样周期后，设定k= (Vdcl-Vdc2)/(Vdcl+Vdc2),对IGBT管Tal、Ta2的占空比进行调整Dl = 0.5+k, Dl = 0.5_k，调节中点电位电压值。一种T型三电平变流器中点的均压电路，由于采用上述的电路结构及方法，本专利技术以最低的成本对上下电容电压进行均衡，保证整个PCS系统具有良好的稳态和动态性能，原理简单，易于实现；控制效果好，中点电压稳定。【附图说明】下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细的说明；图1本专利技术一种T型三电平变流器中点的均压电路的电路图；图2本专利技术一种T型三电平变流器中点的均压电路充电30KW时的波形图；图3本现有技术在充电20KW时的波形图。【具体实施方式】本专利技术涉及T型三电平中点不平衡的硬件控制方法，通过三电平上下电压差值，控制上下桥臂导通时间，从而中点电位控制。如图1所示，本专利技术为IGBT管Tal、Ta2与电感L串联后分别与对应的上电容Cl和下电容C2并联，通过控制驱动信号的占空比来维持上下电容的电压平衡。IGBT管Tal、Ta2为两个驱动信号互补的IGBT管。均压电路在当上电容Cl电压Vdcl大于下电容C2电压Vdc2时，IGBT管Tal的占空比D1〈0.5，IGBT管Ta2的占空比D2 = 1-DD0.5，IGBT管Tal的导通时间长于IGBT管Ta2，电容中点的电位升高，上电容Cl电压Vdcl变小，下电容C2电压Vdc2变大。在电容Cl电压Vdcl小于下电容C2电压Vdc2时，IGBT管Tal的占空比DD0.5，则IGBT管Ta2的占空比D2 = 1-01〈0.5，1681'管了&1的导通时间长于IGBT管Ta2，电容中点的电位降低，上电容Cl电压Vdcl变大，下电容C2电压Vdc2变小。本专利技术在每个采样周期后，设定k = (Vdcl-Vdc2)/(Vdcl+Vdc2),对IGBT管Tal、Ta2的占空比进行调整Dl = 0.5+k, Dl = 0.5_k，调节中点电位电压值。如图2-3所示，本专利技术为PCS系统提供三电平中点不平衡问题的硬件控制方法，能够很好的上下电容电压均衡，从而保证整个PCS系统具有良好的稳态和动态性能。上面结合附图对本专利技术进行了示例性描述，显然本专利技术具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本专利技术技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种T型三电平变流器中点的均压电路，其特征在于：所述的均压电路为IGBT管Ta1、Ta2与电感L串联后分别与对应的上电容C1和下电容C2并联，通过控制驱动信号的占空比来维持上下电容的电压平衡。

【技术特征摘要】
1.一种T型三电平变流器中点的均压电路，其特征在于:所述的均压电路为IGBT管TaU Ta2与电感L串联后分别与对应的上电容Cl和下电容C2并联，通过控制驱动信号的占空比来维持上下电容的电压平衡。2.根据权利要求1所述的一种T型三电平变流器中点的均压电路，其特征在于:所述的IGBT管Tal、Ta2为两个驱动信号互补的IGBT管。3.根据权利要求1所述的一种T型三电平变流器中点的均压电路，其特征在于:所述的均压电路在当上电容Cl电压Vdcl大于下电容C2电压Vdc2时，IGBT管Tal的占空比DK0.5，1681'管了&2的占空比D2 = 1-D1>0.5，IGBT管Tal的导通时间长于IGBT管Ta2，电容中点的电位升高，上电容Cl电压Vd...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海松，姜广宇，丁卓禹，叶程广，罗天意，金涛，郭成坤，王琦，
申请(专利权)人：安徽赛瑞储能设备有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34