【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術屬于高壓變頻器的
，具體地，涉及一種中性點箝位/H橋(NPC/H)五電平高壓變頻器及其調制方法。
技術介紹
多電平變頻器越來越廣泛地應用于軋鋼、煤炭、鐵路、船舶、水利等高壓大功率傳動領域，其電壓變化率dv/dt小，輸出電壓電流諧波含量低，功率開關器件的耐壓等級低。現(xiàn)有的中高壓大功率變頻器多采用三電平NPC拓撲結構，其輸出相電壓為三個電平級數(shù)。此外也有H橋級聯(lián)型拓撲結構，通過級聯(lián)可以得到不同的輸出電壓電平級數(shù)。空間電壓矢量調制法(SpaceVector Pulse Width Modulation，SVPWM)是多電平逆變器的一種脈寬調制(Pulse Width Modulation, PWM)控制方法，多電平SVPWM的實現(xiàn)也有不同的方法。通常采用七段式SVPWM，但是該方法的缺點是:算法復雜，計算量大，需要特別考慮開關器件的散熱問題。而且，在器件開關頻率相同的情況下，該算法的逆變器等效開關頻率低，輸出電壓諧波含量高，器件開關損耗高。
技術實現(xiàn)思路
有鑒于現(xiàn)有技術的上述缺陷，本專利技術所要解決的技術問題是提供一種中性點箝位/H橋(NPC/H)五電平高壓變頻器及其調制方法，其在器件開關頻率相同的情況下，逆變器等效開關頻率低，輸出電壓諧波含量高，器件開關損耗高；而且可以拓展至任意電平級數(shù)的逆變器。為實現(xiàn)上述目的，本專利技術提供了一種中性點箝位/H橋五電平高壓變頻器，其包括預充電電路、18路脈沖變壓器、整流橋、3個五電平NPC/H-橋單元、12塊脈沖驅動板和控制板；其中，所述預充電電路經(jīng)所述18路脈沖變壓器和所述整流橋分別與所述3個五電平NPC/H...
【技術保護點】
一種中性點箝位/H橋五電平高壓變頻器，其特點在于，包括預充電電路、18路脈沖變壓器、整流橋、3個五電平NPC/H?橋單元、12塊脈沖驅動板和控制板；其中，所述預充電電路經(jīng)所述18路脈沖變壓器和所述整流橋分別與所述3個五電平NPC/H?橋單元連接，所述控制板通過所述12塊脈沖驅動板與所述3個五電平NPC/H?橋單元連接。
【技術特征摘要】
1.一種中性點箝位/H橋五電平高壓變頻器，其特點在于，包括預充電電路、18路脈沖變壓器、整流橋、3個五電平NPC/H-橋單元、12塊脈沖驅動板和控制板；其中，所述預充電電路經(jīng)所述18路脈沖變壓器和所述整流橋分別與所述3個五電平NPC/H-橋單元連接，所述控制板通過所述12塊脈沖驅動板與所述3個五電平NPC/H-橋單元連接。2.根據(jù)權利要求1所述的中性點箝位/H橋五電平高壓變頻器，其特征在于，所述五電平NPC/H-橋單元包括直流側電源和逆變電路，其中，所述直流側電源由輸入側移相變壓器、整流器和直流側電容構成，所述逆變電路由兩個NPC橋臂構成H橋，每個NPC橋臂由四個IGBT和兩個二級管構成。3.根據(jù)權利要求1所述的中性點箝位/H橋五電平高壓變頻器，其特征在于，所述控制器包括FPGA和DSP。4.根據(jù)權利要求3所述的中性點箝位/H橋五電平高壓變頻器，其特征在于，所述DSP用于算法運算，所述FPGA用于產生脈沖觸發(fā)所述五電平NPC/H-橋單元中的IGBT。5.根據(jù)權利要求1所述的中性點箝位/H橋五電平高壓變頻器，其特征在于，每個脈沖驅動板用于觸發(fā)所述五電平NPC/H-橋單元中的兩個IGBT。6.一種基于權利要求1所述的中性點箝位/H橋五電平高壓變頻器的三段式空間矢量脈寬調制方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一、選擇下一首發(fā)狀態(tài): 對于任意的開關狀態(tài)[sa，Sb, SJ，定義其開關狀態(tài)值S為: S=Zsi /=a,b,c 此外，定義兩個參數(shù)來描述開關順序的...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：姜建國，潘慶山，劉賀，羅，徐亞軍，喬樹通，
申請(專利權)人：上海交通大學，
類型：發(fā)明
國別省市：
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