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公开(公告)号:CN103840684B
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201410090383.6
申请日:2014-03-12
Applicant: 中国矿业大学(北京)
CPC classification number: Y02B70/126 , Y02P80/112
Abstract: 本发明大功率补偿型级联二极管H桥单位功率因数整流器,包括由若干个模块单元级联组成的三相星接、角接或双星接的多种主功率电路,同时提供了较小容量的串联或并联或串并联补偿装置,可以很容易地实现单位功率因数整流。其优点在于:可以使用低耐压的功率开关管完成高电压下的大功率整流变换,无需使用庞大、笨重、接线复杂的工频移相变压器,简化了主功率电路的拓扑结构,大大减少了开关器件的使用,进而减少了电路工作中的损耗,提高了系统的工作效率,体积小,重量轻,成本低。同时使整流器在负载变化的情况下,始终保持功率因数为1。在高压直流传输、大功率电力电子变压器、大功率中高压交-直-交变频器等应用领域具有重要的应用价值。
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公开(公告)号:CN103066871A
公开(公告)日:2013-04-24
申请号:CN201310013933.X
申请日:2013-01-15
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: H02M7/217
CPC classification number: Y02B70/126 , Y02P80/112
Abstract: 本发明大功率级联式二极管H桥单位功率因数整流器,提供了多种主功率电路,每一种都由若干个模块单元级联组成。同时,提供了多种三相星接、角接或双星接的应用电路。由于采用了若干个模块单元级联组成,故可以使用低耐压的功率开关管完成高电压下的大功率整流变换,且不需要使用庞大,笨重,接线复杂的工频移相变压器,简化了主功率电路的拓扑结构,大大减少了开关器件的使用,进而减少了电路工作中的损耗,提高了系统的工作效率,体积小,重量轻,成本低。在高压直流传输、大功率电力电子变压器,大功率中高压交-直-交变频器等应用领域具有重要的应用价值。
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公开(公告)号:CN103036459A
公开(公告)日:2013-04-10
申请号:CN201310013935.9
申请日:2013-01-15
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: H02M7/12
CPC classification number: H02M2007/4835
Abstract: 本发明大功率级联式多电平无桥变流器,提供了多种主功率电路,每一种都由若干个无桥电路级联组成。无桥电路采用不同结构的组合桥构成。同时,提供了大功率级联式多电平无桥整流装置构成的多种变流器的三相星接、角接和双星接电路。由于采用了若干个组合桥级联组成,故可以使用低耐压的功率开关管完成高电压下的大功率整流变换,且不需要使用庞大,笨重,接线复杂的工频移相变压器,简化了主功率电路的拓扑结构,大大减少了开关器件的使用,进而减少了电路工作中的损耗,提高了系统的工作效率,体积小,重量轻,成本低。在高压直流传输、大功率电力电子变压器,大功率中高压交-直-交变频器等应用领域具有重要的应用价值。
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公开(公告)号:CN102723870A
公开(公告)日:2012-10-10
申请号:CN201210212527.1
申请日:2012-06-21
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: H02M3/28
CPC classification number: Y02B70/1491
Abstract: 本发明输入串联输出串联全桥高频隔离双向DC/DC变换器,主电路包括两个拥有相同结构的输入端相互串联输出端相互串联的全桥双向DC/DC变换电路,每个全桥双向DC/DC变换电路包括输入侧全桥电路和输出侧全桥电路,两者之间通过谐振电路和高频变压器连接。其中全桥电路用于整流和逆变,谐振电路用于软开关控制,高频变压器用于隔离和变压。本发明输入串联输出串联全桥高频隔离双向DC/DC变换器通过将两组全桥电路进行串联实现了高输入输出电压条件下降低开关管电压应力、增大了输入和输出电压适用范围,可以把低耐压的开关管应用到高电压场合降低了整机成本,采用谐振技术和移相技术,实现了开关管的软开关,提高了变换器的效率。
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公开(公告)号:CN102624243A
公开(公告)日:2012-08-01
申请号:CN201210116908.X
申请日:2012-04-19
Applicant: 中国矿业大学(北京)
CPC classification number: Y02B70/1491
Abstract: 本发明隔离式半桥三电平双向DC/DC变换器,包括输入侧半桥三电平电路和输出侧半桥三电平电路,输入侧半桥三电平电路和输出侧半桥三电平电路之间通过谐振电路和高频变压器连接。其中半桥三电平电路用于整流和逆变,谐振电路用于软开关控制,高频变压器用于隔离和变压。本发明隔离式半桥三电平双向DC/DC变换器的优点是:由于采用了多电平技术、谐振技术和移相控制技术,可以灵活地工作在两电平和三电平状态之间,并实现开关管的软开关,有效降低开关损耗,提高工作效率。其开关管的电压应力降低了一半,增大了电路的输入电压范围。同时,减小了变换器的体积,提高变换器的功率密度和动态性能,也降低了成本。
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公开(公告)号:CN112271940B
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202011244123.1
申请日:2020-11-10
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明一种具有公共高压直流母线的五电平整流器及控制策略,属于AC/DC变换技术及其控制技术。该变换器提供了多种主功率电路,用于构成一对公共高压直流母线,极大降低了功率开关管的电压应力,克服了传统整流器由于功率开关管电压应力限制而不能产生高直流母线电压的缺点。本发明提供的整流器及控制策略平衡了输出侧各串联电容电压,即使在三相电网电压不平衡的情况下,也能保持正常工作,并且不需要使用庞大,笨重,接线复杂的工频移相变压器的隔离,极大简化了主功率电路拓扑,减少了功率开关器件的个数,提高了系统的工作效率,体积小,重量轻,成本低,控制简单,在中高压直流输电、大功率的中高压变频器等领域具有重要的应用价值。
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公开(公告)号:CN114977859B
公开(公告)日:2022-12-27
申请号:CN202210745487.0
申请日:2022-06-27
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种三相N模块级联式单向能流多电平变频器及控制方法,该变频器不需要任何隔离变压器,每相由N个相同结构的单向能流M电平单相变频器级联构成,N大于等于2,M大于等于2,总电平数为(N*M‑1)电平,所述三相N模块级联式单向能流多电平变频器交流输入侧采用星形连接,逆变输出侧采用开绕组连接方式;所述单向能流M电平变频器整流级由二极管整流桥和飞跨电容型M电平Boost变换器组成,所述单向能流M电平变频器逆变级由二极管箝位型M电平逆变器组成。本发明控制方法包括:整流级采用载波移相的方法实现多电平整流级的控制,逆变级通过载波层叠的调制方法产生每个全控型器件的PWM脉冲信号。
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公开(公告)号:CN114499244B
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210132972.0
申请日:2022-02-07
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明一种中高压五电平整流器及直流电容电压平衡控制策略,属于AC/DC变换技术及其控制技术。该变换器提供多种主功率电路,在构成一对中高压直流母线的同时,极大降低开关管的电压应力,所提出的直流电容电压平衡控制策略,很好的解决了负载不平衡情况下四个直流电容电压的不平衡问题。本发明提供的五电平整流器及控制策略为克服传统二极管箝位式五电平变换器四个电容电压难以平衡的问题提供了一种有效的解决方案,提供了四个可以独立控制的直流电压输出端,并且不需要使用庞大,笨重的工频变压器,极大简化了主电路拓扑,减少了开关器件的个数,提高了系统的工作效率,体积小,成本低,广泛应用于中高压直流输电、大功率变频调速等领域。
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公开(公告)号:CN114744903A
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202210438030.5
申请日:2022-04-20
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种飞跨电容型变换器基于零电平状态轮换的统一温度控制策略。具体实现步骤如下:1、设计了一种基于载波层叠调制的零电平状态计数器,用于实时获取飞跨电容型变换器已经过零电平状态的数量;2、根据单个基频周期内零电平状态数量的奇偶性,采用一个或两个基频周期为一个轮换周期,将该轮换周期内的零电平状态进行分组,将已经过零电平状态的总数与每组的个数作取余运算;3、根据调制波信号与载波信号的大小关系以及取余运算的结果,选择当前变换器运行所需正电平状态、负电平状态、以及零电平状态,如此每组中包含均等的两种零电平状态;4、根据电流的极性,最终输出每种电平所对应的不含非必需开关器件导通的驱动信号。
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公开(公告)号:CN112910281A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN202110265048.5
申请日:2021-03-09
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明具有公共直流母线的无桥多电平整流器及控制策略,属于AC/DC变换技术及其控制技术。该变换器提供了多种主功率电路,每种主功率电路都由可以拓展的模块单元组成,用于构成一对公共高压直流母线,克服了由于功率开关管电压应力限制而不能产生高直流母线电压的缺点。本发明提供的整流器及其控制策略,大大降低了所需使用有源功率开关管的数量,大大降低了此类变换器的成本以及控制的复杂度,在获得多电平电压输出的基础上,可方便的实现飞跨电容电压的平衡控制,可灵活的实现任意电平数的扩展。在中高压直流输电、大功率的中高压变频调速等领域具有重要的应用价值。
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