[发明专利]逆变器、电气多相系统和方法

权利要求书

1.模块化多电平逆变器(10，10’)，带有多个单独模块，每个单独模块具有多个开关元件(316-1至316-8)和至少一个电能存储器(312)，其中这些单独模块彼此前后地连接成一个闭合的环，其中该多个开关元件(316-1至316-8)使得相邻的单独模块(12)的能量存储器(312)能够连接，由此在两个相邻的相位端子或两个相邻的绕组之间能够提供一个电压差，该电压差能够由一个控制单元对应于一个多相的旋转磁场的曲线进行调节,其中在两个相邻的单独模块(12)之间相应地安排至少一个分接部(14)，该分接部提供一个相位端子，在两个相邻的分接部(14)之间安排形成一个相位模块(20)的至少两个单独模块(12),并且其中该模块化多电平逆变器(10’)具有从环形安排分支出来的、包括至少两个单独模块(12)的一个相位模块(22)，该相位模块的一个末端连接到所述闭合的环的一个分接部(14)处并且另一个末端与一个参考电位(24)连接。

2.根据权利要求1所述的模块化多电平逆变器(10，10’)，其中所述单独模块(12)具有第一侧和第二侧，其中该第一侧具有两个端子(314a，314b)并且该第二侧具有两个端子(318a，318b)。

3.根据权利要求2所述的模块化多电平逆变器(10，10’)，其中所述单独模块(12)相应地借由两个电导体(16，18)彼此电连接。

4.根据权利要求3所述的模块化多电平逆变器(10，10’)，其中该分接部安排在这两个电导体(16，18)中的一者处以用于提供相位端子。

5.根据权利要求3所述的模块化多电平逆变器(10，10’)，其中该分接部安排在这两个电导体(16，18)二者处以用于提供相位端子。

6.根据权利要求1所述的模块化多电平逆变器(10，10’)，其中至少一个分接部(14)通过具有至少一个电阻和/或电感的电连接与参考电位(24)连接。

7.根据权利要求6所述的模块化多电平逆变器(10，10’)，其中多个分接部(14)分别通过具有至少一个电阻和/或电感的电连接与参考电位(24)连接，其中该多个分接部(14)对称地划分所述单独模块(12)的环。

8.根据权利要求1所述的模块化多电平逆变器(10，10’)，其中该多个单独模块(12)的所述开关元件(316-1至316-8)是低电压半导体开关元件。

9.电气多相系统，带有

-一个电动机器，该电动机器具有多个绕组，这些绕组带有第一端子和第二端子，其中存在至少一个节点，该多个绕组中的相应的一个绕组的第一端子或第二端子与该节点电连接，并且该多个绕组中的相应的一个绕组的第一端子和第二端子中对应的另一个端子与一个相位端子电连接，以及

-一个模块化多电平逆变器(10，10’)，该模块化多电平逆变器具有多个单独模块(12)，这些单独模块串联连接成一个环，其中至少一个分接部(14)相应地安排在两个相邻的单独模块(12)之间，该分接部提供一个相位端子，该电动机器的该多个绕组中的一个绕组的第一端子或第二端子与该相位端子电连接，

其中该模块化多电平逆变器(10，10’)的分接部(14)的数目相等地对应于该电动机器的该多个绕组中的绕组的数目，并且

其中该模块化多电平逆变器(10，10’)的每个单独模块(12)具有一个能量存储器(312)和多个开关元件(316-1至316-8)，该多个开关元件使得相邻的单独模块(12)的能量存储器(312)能够连接，由此在两个相邻的相位端子或两个相邻的绕组之间能够提供一个电压差，该电压差能够由一个控制单元对应于一个多相的旋转磁场的曲线进行调节。

10.根据权利要求9所述的电气多相系统，其中该电动机器作为发电机或电动机工作。