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IGBT大范围的使用于“I”字型三电平环流场景的详解

发布时间: 2024-02-20 03:24:20 作者: 印唛
详细介绍

  1、三电平简介:NPC(Neutral Point Clamped)三电平拓扑结构是一种使用最为广泛的多电平拓扑结构。NPC拓扑结构最早由日本长冈大学学者南波江章(Akira Nabae )在80年的IAS年会上提出,并于90年代初在上得到实践

  近年来跟着电力电子技能在电力行业的开展,NPC三电平技能开端渐渐的变多的使用到一切的范畴,包含光伏逆变器、风电变流器、高压变频器、UPS、APF/SVG、高频电源等都存在广泛的使用。NPC拓扑最常用的有两种结构,便是咱们常说的“I”字型(也称NPC1)和“T”字型(也称NPC2)。原理图如下:

  ②相关于两电平,发生的电平数量较多,多电平叠加后更类似于正弦波,谐波含量小。

  ③电磁搅扰问题减轻,三电平逆变器器材一次动作的dv/dt仅为传统两电平的二分之一。

  这种情况下,电压为正,电流为负,从沟通端流入拓扑,当输出正脉冲的时分,电流经过二极管流向正端;当输出零脉冲的时分,电流经过T3以及二极管流入中性点。

  如上图所示,关于NPC1型三电平结构,T1和T3进行开关状况切换。T3翻开后,电流由T3和D6流向中性点完成换流,一起D1反向恢复;T3关断后,电流由二极管D1、D2进行续流。

  这种情况下,电压为正,电流为正,从沟通端流出拓扑,当输出正脉冲的时分,电流经过IGBT(NPC1:T1&T2)流向沟通端;当输出零脉冲的时分,电流经过T2以及二极管流到沟通端。

  如上图所示,关于NPC1型三电平结构,T1和T3进行开关状况切换。T1关断后,电流由T2和D5流向沟通端完成续流;T1翻开后,电流由T1、T2进行换流,一起D5反向恢复。

  这种情况下,电压为负,电流为正,从沟通端流出拓扑,当输出负脉冲的时分,电流由负端经过二极管流出;当输出零脉冲的时分,电流经过T2以及二极管流到沟通端。

  如上图所示,关于NPC1型三电平结构,T2和T4进行开关状况切换。T2翻开后,电流由T2和D5流向沟通端完成换流,一起D4反向恢复;T2关断后,电流由二极管 D3、D4进行续流。

  这种情况下,电压为负,电流为负,从沟通端流入拓扑,当输出负脉冲的时分,电流经过IGBT流向负端;当输出零脉冲的时分,电流经过T3以及二极管流到中性点。

  如上图所示,关于NPC1型三电平结构,T2和T4进行开关状况切换。T4关断后,电流由T3和D6流向中性点完成续流;T4翻开后,电流由T3、T4进行换流,一起D6反向恢复。

  对上面的换流进程总结能够取得输出正电压、中点电压、负电压以及加上悉数关断的时分的高阻状况一共四个首要开关状况。

  ,4个二极管,还有电容组C1和C2; 假定正负母线电压平等,都是Vdc。

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  电路图,为了区别这两种电路,依据四个开关管在线路图中的的摆放方法,咱们将前者成为1

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