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电容箝位型非对称H桥五电平逆变器正弦脉宽调制控制 被引量:12
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作者 张云 孙力 +1 位作者 吴凤江 孙奎 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第21期40-45,共6页
为简化多电平逆变器拓扑结构、提高性能,构建了电容箝位型非对称H桥五电平逆变器。提出一种新型的锯齿载波交错正弦脉宽调制(sine pulse width modulation,SPWM)策略,通过在每个载波周期内控制电容充、放电时间相等,保证电容电压平衡。... 为简化多电平逆变器拓扑结构、提高性能,构建了电容箝位型非对称H桥五电平逆变器。提出一种新型的锯齿载波交错正弦脉宽调制(sine pulse width modulation,SPWM)策略,通过在每个载波周期内控制电容充、放电时间相等,保证电容电压平衡。采用锯齿载波,在扩展的三相系统中,控制任意两相电压相对应的脉宽调制(pulse width modulation,PWM)脉冲对始终位于对应锯齿载波的起始(末尾)侧,消除了线电压中部分相邻"电平层"交叠的现象。对3种同类五电平逆变器及其对应的调制策略进行对比分析,构建的拓扑所用功率器件最少,等效开关频率为载波频率的2倍,电容电压平衡且波动幅度较小,线电压谐波含量最少。实验结果验证了该拓扑及其调制策略的正确性与有效性。 展开更多
关键词 五电平逆变器 电容箝位 锯齿载波 SPWM调制 电容电压平衡 线电压谐波
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基于电容箝位五电平H桥的逆变器应用 被引量:2
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作者 胡书举 李建林 许洪华 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1932-1936,共5页
为研究基于电容箝位五电平H桥逆变器的应用,以电容箝位5电平H桥构成三相逆变器,结合电容箝位3电平和常规H桥电路的优点,并采用消谐波PWM和载波相移PWM相结合的调制策略,对所采用的逆变器拓扑及其控制策略的有效性进行了仿真和实验验证... 为研究基于电容箝位五电平H桥逆变器的应用,以电容箝位5电平H桥构成三相逆变器,结合电容箝位3电平和常规H桥电路的优点,并采用消谐波PWM和载波相移PWM相结合的调制策略,对所采用的逆变器拓扑及其控制策略的有效性进行了仿真和实验验证。结果表明:所采用的逆变器拓扑可以方便地得到5电平输出,提高了输出电压和功率等级;所采用的控制策略能够有效提高等效载波频率,降低滤波器的体积和容量;两种调制方法的结合可发挥各自的优势,使控制灵活、实现简单。 展开更多
关键词 多电平变换器 电容箝位 五电平H桥 消谐波PWM 载波相移PWM 逆变器
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一种具有故障处理能力的电容箝位子模块拓扑分析 被引量:1
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作者 汪乾韬 王果 +1 位作者 武琼 姜兴宇 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1560-1568,共9页
通过介绍T型子模块、电容箝位子模块和二极管箝位子模块拓扑,提出一种基于T型子模块的改进电容箝位子模块拓扑。分析系统在故障时子模块各器件的电参数变化,从理论上确定其器件耐压特性和故障阻断能力。在MATLAB/Simulink平台上建立基于... 通过介绍T型子模块、电容箝位子模块和二极管箝位子模块拓扑,提出一种基于T型子模块的改进电容箝位子模块拓扑。分析系统在故障时子模块各器件的电参数变化,从理论上确定其器件耐压特性和故障阻断能力。在MATLAB/Simulink平台上建立基于MMC的整流电路进行仿真,并与二极管箝位子模块和T型子模块进行了比较。研究结果表明:该子模块具有较强的故障处理能力。 展开更多
关键词 模块化多电平 子模块 电容箝位 闭锁阻断
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新型带有箝位电容的交错反激变换器的研究 被引量:10
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作者 马海啸 龚春英 +1 位作者 王红梅 严仰光 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第28期107-112,共6页
交错反激变换器可将反激变换器的输出功率提高1倍。但反激变换器开关管关断电压尖峰大和变换器变换效率低的缺点没有得到改善。交错有源箝位反激变换器,克服了反激变换器的缺点,但开关管多,控制较为复杂。该文提出了一种新颖的带有箝位... 交错反激变换器可将反激变换器的输出功率提高1倍。但反激变换器开关管关断电压尖峰大和变换器变换效率低的缺点没有得到改善。交错有源箝位反激变换器,克服了反激变换器的缺点,但开关管多,控制较为复杂。该文提出了一种新颖的带有箝位电容的交错反激变换器并详细分析了其工作原理。该变换器交错的结构和箝位电容的引入使该变换器克服了交错反激变换器和有源箝位反激变换器的主要缺点。具有结构简单,可靠性高,开关管关断电压尖峰小,功率等级较大,效率较高等特点。研制了一台600W的原理样机,并通过实验验证了理论分析的正确。 展开更多
关键词 交错 反激 箝位电容 串联谐振 占空比
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基于模块化多电平换流器的直流电网保护方案 被引量:11
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作者 薛士敏 张超 +1 位作者 高博 陆俊弛 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期8-16,共9页
当半桥模块化多电平换流器MMC直流侧发生故障时,反并联二极管会继续为短路电流提供通路,二极管很可能因过电流而损坏。因此,针对二极管的脆弱性学者们提出了多种保护方案。为了对各方案有更加清晰的认识,本文以分流、限流、电容电压箝... 当半桥模块化多电平换流器MMC直流侧发生故障时,反并联二极管会继续为短路电流提供通路,二极管很可能因过电流而损坏。因此,针对二极管的脆弱性学者们提出了多种保护方案。为了对各方案有更加清晰的认识,本文以分流、限流、电容电压箝位、快速保护为划分依据,归纳阐述了各方案的优缺点。首先,介绍了半桥MMC双极短路故障的两个阶段,对子模块闭锁前的故障等效回路的电容等效值进行了对比验证,给出了明确的结论。其次,本文提出了一种新的故障限流措施;对电容电压箝位技术进行简练地分类和总结,阐述了半桥子模块电容在故障发生后无法充电的原因;提出了一种新的自阻型子模块方案,该方案可减少二极管的使用。最后,改进了基于握手原理的保护方案,可实现快速切除故障。各种保护方案都有各自的适用范围,应综合考虑系统容量、投资预算、负荷等级等因素,对各方案组合,形成经济、可靠的保护方案。本文研究为后续MMC技术在多端直流输电系统的应用提供技术参考。 展开更多
关键词 柔性直流 模块化多电平换流器 直流故障 电容电压箝位 保护策略
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一种适用于高压输入的零电压开关双管推挽直流变压器 被引量:14
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作者 王慧贞 毛赛君 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期49-54,共6页
提出了一种适用于高压输入的零电压开关双管推挽直流变压器。该拓扑用两只开关管串联代替传统推挽电路中的单只开关管,并引入了2只箝位二极管,将开关管的电压应力箝位在输入电压,利用变压器漏感和开关管的结电容实现了开关管的零电压开... 提出了一种适用于高压输入的零电压开关双管推挽直流变压器。该拓扑用两只开关管串联代替传统推挽电路中的单只开关管,并引入了2只箝位二极管,将开关管的电压应力箝位在输入电压,利用变压器漏感和开关管的结电容实现了开关管的零电压开关。同时副边采用带箝位电容的全波整流电路,消除了采用传统全波整流时副边整流管反向恢复引起的电压尖峰和电压振荡,有效地降低了电磁干扰。该文详细分析了变换器的工作原理,讨论了变换器的输出特性、零电压开通条件和箝位电容的选取,最后在一台2kW的原理样机上进行验证,满载时效率高达95.8%。 展开更多
关键词 电力电子 推挽变换器 直流变压器 零电压开关 箝位电容 高压输入
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一种新型正-反激变换器的研究 被引量:6
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作者 何林 曾怡达 +1 位作者 朱仁伟 李郎 《电源学报》 CSCD 2015年第1期87-93,共7页
在传统对称式电阻、电容、二极管RCD(resistance capacitance diode)箝位正激变换器基础上,通过引入中间电容和用开关管代替副边的一个二极管,提出了一种具有正反激功能的新型变换器。该变换器在继承传统对称式RCD箝位正-反激变换器的... 在传统对称式电阻、电容、二极管RCD(resistance capacitance diode)箝位正激变换器基础上,通过引入中间电容和用开关管代替副边的一个二极管,提出了一种具有正反激功能的新型变换器。该变换器在继承传统对称式RCD箝位正-反激变换器的高效率、占空比可大于0.5和低开关管电压应力优点的同时,进一步拓宽输入电压变化范围和提高输出电压增益。首先分析了变换器工作于激磁电流连续导电模式MCCM(magnetizing current continuous mode)的工作过程,详细分析了MCCM和激磁电流断续导电模式MDCM(magnetizing current discontinuous mode)2种模式下的宽范围和增益特性以及原/副边开关管实现零电压转换ZVS(zero voltage switch)的条件;然后确立了在一定漏电感功率下箝位电阻值与箝位电容电压之间的函数关系曲线,并以此作为选取箝位电阻参考。最后,通过一台实验样机验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 正反激变换器 宽输入 对称式电阻、电容、二极管RCD箝位
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一种新型双管正-反激直流变换器 被引量:10
8
作者 魏应冬 吴建德 顾亦磊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第20期50-55,共6页
该文提出一种对称式RCD箝位的倍流整流双管正-反激型直流变换器。它采用两个RCD电路交错箝位的结构,克服了传统双管正激型变换器占空比D<0.5的缺点。在继承单管有源箝位正-反激型变换器的宽范围输入、高效率优点的同时,将主开关管电... 该文提出一种对称式RCD箝位的倍流整流双管正-反激型直流变换器。它采用两个RCD电路交错箝位的结构,克服了传统双管正激型变换器占空比D<0.5的缺点。在继承单管有源箝位正-反激型变换器的宽范围输入、高效率优点的同时,将主开关管电压应力降低为原来的一半。改进的RCD箝位结构是一种轻微耗散型箝位电路,大幅提高传统RCD型电路磁复位效率。该文详细分析了变换器稳态工作特性以及关键参数的设计,通过一个200V^400V输入、10V/15A输出的样机验证了该拓扑工作原理和特点。 展开更多
关键词 电力电子 双开关管 对称式电阻、电容、二极管型箝位 正-反激型变换器 倍流整流 直流-直流变换器
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一种改进型ZVZCS全桥变换器的研究 被引量:2
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作者 陆超 袁静 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期846-848,共3页
提出一种改进型ZVZCS全桥变换器,它采用了无损耗元件及有源开关的简单辅助电路,具有副边整流二极管的电压应力和传统的硬开关电路一样小、轻载时箝位电容的充放电电流能根据负载情况自动调整、在很宽的负载范围内变换器都有高效率和反... 提出一种改进型ZVZCS全桥变换器,它采用了无损耗元件及有源开关的简单辅助电路,具有副边整流二极管的电压应力和传统的硬开关电路一样小、轻载时箝位电容的充放电电流能根据负载情况自动调整、在很宽的负载范围内变换器都有高效率和反向恢复影响小等优点,具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 全桥DC/DC直流变换器 零电压零电流软开关 箝位电容
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