[发明专利]换流阀子模块和模块化多电平换流器

权利要求书

1.一种换流阀子模块，其特征在于，包括正端、负端、第一开关模块、第二开关模块、充放电模块和二次控制保护模块，还包括均压电阻，所述第一开关模块和所述第二开关模块均分别包括第一端、第二端和控制端，所述充放电模块设有正极和负极；

所述第一开关模块的第一端连接所述第二开关模块的第一端，且公共端连接所述正端，所述第一开关模块的第二端连接所述充放电模块的正极，所述第一开关模块的控制端连接所述二次控制保护模块，所述第二开关模块的第二端连接所述充放电模块的负极，且公共端连接所述负端，所述第二开关模块的控制端连接所述二次控制保护模块；所述均压电阻一端连接所述第一开关模块与所述充放电模块的公共端，另一端连接所述第二开关模块与所述充放电模块的公共端；

所述充放电模块包括多个直流支撑电容，多个所述直流支撑电容同向并联；所述直流支撑电容的正极作为所述充放电模块的正极，所述直流支撑电容的负极作为所述充放电模块的负极；

所述第二开关模块包括第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管和第二开关管，所述第二二极管和所述第三二极管顺序串联，且公共端作为所述第二开关模块的第一端，所述第四二极管和所述第五二极管顺序串联，且公共端作为所述第二开关模块的第二端，所述第二二极管的负极连接所述第四二极管的负极，且公共端连接所述第二开关管的输入端，所述第三二极管的正极连接所述第五二极管的正极，且公共端连接所述第二开关管的输出端，所述第二开关管的控制端作为所述第二开关模块的控制端；所述第二开关管为功率半导体全控型开关器件；

所述正端和负端分别接入和输出电压，所述二次控制保护模块在控制所述第二开关模块关断时，控制所述第一开关模块正向导通或负向导通；以及在控制所述第二开关模块导通时，控制所述第一开关模块正向导通；所述充放电模块在所述第一开关模块正向导通或负向导通、且所述第二开关模块关断时进行充放电。

2.根据权利要求1所述的换流阀子模块，其特征在于，所述第一开关模块包括第一二极管和第一开关管，所述第一开关管的输出端连接所述第一二极管的正极，且公共端作为所述第一开关模块的第一端，所述第一开关管的输入端连接所述第一二极管的负极，且公共端作为所述第一开关模块的第二端，所述第一开关管的控制端作为所述第一开关模块的控制端连接所述二次控制保护模块。

3.根据权利要求2所述的换流阀子模块，其特征在于，所述第一开关管为三极管。

4.根据权利要求1所述的换流阀子模块，其特征在于，所述第二开关管为三极管。

5.根据权利要求1所述的换流阀子模块，其特征在于，还包括旁路开关，所述旁路开关包括第一端、第二端和控制端，所述旁路开关的第一端连接所述正端，所述旁路开关的第二端连接所述负端，所述旁路开关的控制端连接所述二次控制保护模块；

所述二次控制保护模块控制所述旁路开关闭合，电流流过所述旁路开关。

6.一种模块化多电平换流器，其特征在于，包括至少两个依次级联的如权利要求1-5任一项所述的换流阀子模块。