【技术实现步骤摘要】
本公开涉及电路，尤其涉及一种i型五电平变换装置。
技术介绍
1、新型电力系统的发展对逆变电路、整流电路和辅源电路等变换电路提出了更高的要求，但是在相关技术中，变换电路的电磁环境非常复杂，导致电磁兼容性(electromagnetic compatibility，emc)较差。
技术实现思路
1、本公开实施例提供了一种i型五电平变换装置，包括若干电路板和三相变换单元，每相变换单元的直流侧均连接直流源，其交流侧分别连接三相交流源；所述变换单元包括直流支路、开关桥臂和交流支路；所述直流支路连接所述直流源并设有多个母线电容且形成有正母线端点、负母线端点和母线中点；所述开关桥臂包括八个彼此串接的第一至第八开关单元、第一至第六二极管；第一二极管和第二二极管串接后一端连接在第一开关单元和第二开关单元中点，另一端连接在第五开关单元和第六开关单元的中点；第三二极管和第四二极管串接后一端连接在第二开关单元和第三开关单元中点，另一端连接在第六开关单元和第七开关单元的中点；第五二极管和第六二极管串接后一端连接在第三开关单元和第四开关单元中点；另一端连接所述第七开关单元和第八开关单元的中点；第一开关单元和第八开关单元两端分别连接所述正母线端点和负母线端点；所述交流支路设有交流电感和滤波电容，其连接所述第四开关单元和第五开关单元的中点并连接对应相的交流源；所述电路板包括静区、动区和动静结合区，且电路板包括多层板；所述静区在所述电路板中的多层板沿第一方向的投影仅包括传输静态信号的静态信号线；所述动区在所述电路板
2、在一些实施例中,所述母线电容为仅产生静态信号的器件，其设置在所述静区上并邻近第一开关单元、第八开关单元、第一至第六二极管设置。
3、在一些实施例中,所述动静结合区包括大分区和小分区，所述开关桥臂设置在大分区上，所述滤波电容为产生静态信号的器件，三相变换单元的滤波电容形成三相滤波电容组并设置在小分区上，小分区与动区相邻，且大分区、小分区与动区在第二方向上间隔排列，第一方向与第二方向相互垂直。
4、在一些实施例中,所述交流电感为动静态信号结合器件，所述动区具有三个对应单相变换单元的分动区，三个分动区在电路板的第三方向上间隔排列,每相变换单元的交流电感分别设置在其分动区中，第二方向与第三方向相互垂直。
5、在一些实施例中,所述电路板上沿第三方向排列具有多个分静区，多个大分区，所述单相变换单元具正、负母线电容组，正、负母线电容组分别设置在一个分静区中，该单相变换单元的开关桥臂设置在一个大分区中，开关桥臂设置在正、负母线电容组之间，正、负母线电容组呈分散放置。
6、在一些实施例中,在所述动静结合区，将电路板中的多层板划分为静态层、动态层和屏蔽层；将传输所述静态信号的静态信号线布置在所述静态层；以及，将传输所述动态信号的动态信号线布置在所述动态层；以及，将所述屏蔽层布置于所述静态层和所述动态层之间。
7、在一些实施例中,所述电路板为六层板结构，在第一方向上由下至上分别为两层静态层，一层屏蔽层以及三层动态层。
8、在一些实施例中,所述两层静态层分别为位于下层的bus+层，上层的bus﹣层；所述屏蔽层为内部信号n层。
9、在一些实施例中,所述第一开关单元、第八开关单元的输入信号线为静态信号线，其输出信号线为动态信号线，所述静态信号线通过静态层与静区的母线电容连接，所述动态信号线通过动态层与交流电感相连。
10、在一些实施例中,所述第一至第六二极管的输入信号线为静态信号线，其输出信号线为动态信号线，所述静态信号线通过静态层与静区的母线电容的连接，所述动态信号线通过动态层与动静结合区的开关单元连接
11、在一些实施例中,所述多个母线电容包括串接的第一至第四母线电容,所述变换装置的负载为阻性负载，在放电状态下,正半周时,所述换流电流具有第一路径和第二路径，所述第一路径流经第一母线电容，第一二极管、第一开关单元；所述第二路径流经第二母线电容，第三二极管、第二开关单元和第一二极管；所述变换装置的负载为容感性负载，在放电状态下,正半周时，所述换流电流具有第三路径和第四路径，所述第三路径流经第一母线电容，第一至第五开关单元、第二二极管；所述第四路径流经第二母线电容，第一二极管、第二至第六开关单元、第四二极管。
12、由上述对本专利技术及其优选实施例的描述可知,相对于现有技术,本专利技术的技术方案及其优选实施例由于采用如下技术手段从而具备如下有益效果:
13、技术方案一中,根据dv/dt将电路板分为三类区域,并将各器件按照发射信号的类型进行分布排列，以减小层间寄生电容形成，从而优化电磁兼容性。
14、技术方案二中，通过正、负母线电容分散放置可以优先缩小loop3回路,减小高频电流环路,从而优化电磁兼容性。
15、技术方案三中，将三相滤波电容模组设置在大分区与动区的之间，从而能够缩小loop2回路,减小中频电流环路,从而优化电磁兼容性。
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1.一种I型五电平变换装置，其特征在于，包括一电路板和设置在所述电路板上的三相变换单元，每相变换单元的直流侧均连接直流源，其交流侧分别连接三相交流源；
2.根据权利要求1所述的变换装置，其特征在于：所述母线电容为仅产生静态信号的器件，其设置在所述静区上并邻近第一开关单元、第八开关单元、第一至第六二极管设置。
3.根据权利要求2所述的变换装置，其特征在于：所述动静结合区包括大分区和小分区，所述开关桥臂设置在大分区上，所述滤波电容为产生静态信号的器件，三相变换单元的滤波电容形成三相滤波电容组并设置在小分区上，小分区与动区相邻，且大分区、小分区与动区在第二方向上间隔排列，第一方向与第二方向相互垂直。
4.根据权利要求3所述的变换装置，其特征在于：所述交流电感为动静态信号结合器件，所述动区具有三个对应单相变换单元的分动区，三个分动区在电路板的第三方向上间隔排列,每相变换单元的交流电感分别设置在其分动区中，第二方向与第三方向相互垂直。
5.根据权利要求4所述的变换装置，其特征在于：所述电路板上沿第三方向排列具有多个分静区，多个大分区，所述单相
6.根据权利要求4所述的变换装置，其特征在于：
7.根据权利要求6所述的变换装置，其特征在于:所述电路板为六层板结构，在第一方向上由下至上分别为两层静态层，一层屏蔽层以及三层动态层。
8.根据权利要求7所述的变换装置，其特征在于:所述两层静态层分别为位于下层的BUS+层，上层的BUS﹣层；所述屏蔽层为内部信号N层。
9.根据权利要求6所述的变换装置，其特征在于:所述第一开关单元、第八开关单元的输入信号线为静态信号线，其输出信号线为动态信号线，所述静态信号线通过静态层与静区的母线电容连接，所述动态信号线通过动态层与交流电感相连。
10.根据权利要求6所述的变换装置，其特征在于:所述第一至第六二极管的输入信号线为静态信号线，其输出信号线为动态信号线，所述静态信号线通过静态层与静区的母线电容的连接，所述动态信号线通过动态层与动静结合区的开关单元连接。
...【技术特征摘要】
1.一种i型五电平变换装置，其特征在于，包括一电路板和设置在所述电路板上的三相变换单元，每相变换单元的直流侧均连接直流源，其交流侧分别连接三相交流源；
2.根据权利要求1所述的变换装置，其特征在于：所述母线电容为仅产生静态信号的器件，其设置在所述静区上并邻近第一开关单元、第八开关单元、第一至第六二极管设置。
3.根据权利要求2所述的变换装置，其特征在于：所述动静结合区包括大分区和小分区，所述开关桥臂设置在大分区上，所述滤波电容为产生静态信号的器件，三相变换单元的滤波电容形成三相滤波电容组并设置在小分区上，小分区与动区相邻，且大分区、小分区与动区在第二方向上间隔排列，第一方向与第二方向相互垂直。
4.根据权利要求3所述的变换装置，其特征在于：所述交流电感为动静态信号结合器件，所述动区具有三个对应单相变换单元的分动区，三个分动区在电路板的第三方向上间隔排列,每相变换单元的交流电感分别设置在其分动区中，第二方向与第三方向相互垂直。
5.根据权利要求4所述的变换装置，其特征在于：所述电路板上沿第三方向排列具有多个分静区，多个大分区，所述单相...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄金林，陈智勇，周朝清，
申请(专利权)人：漳州科华技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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