高可靠三电平逆变器构造方法研究

摘要：

文章针对中点钳位(neutral point clamped inverter,NPC)类逆变电路存在的直流电容短路风险提出一种高可靠三电平逆变电路构造方法.首先,详细分析NPC逆变电路存在的 2 类电容直通风险以及当前高可靠三电平逆变电路存在的不足,总结出构造高可靠NPC逆变器的 2 条原则.并基于此原则介绍新型高可靠NPC逆变电路的构造过程,发明一种分裂电感型复合中点钳位逆变器(split inductor hybrid neutral point clamped inverter,SI-HNPC).所得电路的所有输出桥臂均由二极管与开关管串联构成,而与电容串联的开关管回路中含有分裂电感,有效地避免直流电容直通短路问题.此外,电路采用开关管和二极管的混合钳位结构,保持电压应力减半的基础上也保持零电平续流模态多样性.详细分析所提SI-HNPC运行特性与防直通能力,并搭建仿真模型和试验样机验证新型电路工作原理的正确性和短路抑制能力的有效性.

关键词：高可靠、三电平、中点钳位、分裂电感、直通风险

所属期刊栏目：43

分类号：TM46(变压器、变流器及电抗器)

资助基金：江苏省碳达峰碳中和科技创新专项课题SBE202100013

在线出版日期：2023-06-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：3928-3937,中插21