[发明专利]一种三电平整流器低开关损耗控制方法

摘要

本发明公开的一种三电平整流器低开关损耗控制方法，尤其适用于对二极管钳位式三电平整流器进行控制。在三相电网与三相电抗器之间设置电压和电流检测装置，通过电流检测装置测量得到电压和电流数据，并通过控制器得到三相电网的输出指令参考电压，修正三相有效脉冲作用时间，将三相有效脉冲作用时间发送给控制器，通过控制器产生输出脉冲，驱动三电平整流器进行低开关损耗工作。由于三相电网中三相同时操作，等同于三相同时注入零序分量，从而改变了流经中点的电流，实现了对直流侧电容电压的平衡控制，且不改变输出线电压有效值,简化了计算量，通过对中点电位波动情况及整流器工况对其进行低开关损耗控制，达到降低整流器开关损耗的目的。

主权项

一种三电平整流器低开关损耗控制方法，包括三相电网(1)、与三相电网(1)相连的三相电抗器(3)，三相电抗器(3)连接三电平整流器(4)，三电平整流器(4)分别连接控制器(5)、电压检测装置(6)，电压检测装置(6)分别连接控制器(5)和直流侧负载电阻(8)，电压检测装置(6)与直流侧负载电阻(8)之间连有与控制器(5)相连的直流接触器(7)；其特征在于：控制方法包括以下步骤：a.在三相电网(1)与三相电抗器(3)之间设置电压和电流检测装置(2)，通过电压和电流检测装置(2)测量得到电压和电流数据，并通过控制器(5)得到三相电网(1)的a、b、c三相输出指令参考电压b.当a相输出指令参考电压时，令a相脉冲序列切换标志F_a＝0；当时令a相脉冲序列切换标志F_a＝1，同理根据b、c相输出指令参考电压得到b、c相脉冲序列切换标志F_b、F_c；c.由公式：$t_a=T_s\·F_a+\frac{V_{a\_ref}^{*}\·T_s}{V_{dc}},t_b=T_s\·F_b+\frac{V_{b\_ref}^{*}\·T_s}{V_{dc}},t_c=T_s\·F_c+\frac{V_{c\_ref}^{*}\·T_s}{V_{dc}},$计算出a、b、c三相有效脉冲作用时间t_a、t_b、t_c，式中：V_dc为母线电压值，T_s为调制周期；d.当中点电位低时，通过公式t_min＝min(t_a,t_b,t_c)求得三相有效脉冲时间t_a、t_b、t_c的最小值t_min，并通过公式$\left\{\begin{array}{c}{t}_a^{\′}=t_a-t_{min}\\ t_b^{\′}=t_b-t_{\min }\\ t_c^{\′}=t_c-t_{\min }\end{array}\right.$得到修正后的三相有效脉冲作用时间t′_a、t′_b、t′_c；当中点电位高时，通过公式t_max＝max(t_a,t_b,t_c)求得三相有效脉冲时间t_a、t_b、t_c的最大值t_max，并通过公式$\left\{\begin{array}{c}{t}_a^{\′}=t_a-t_{max}+T_s\\ t_b^{\′}=t_b-t_{max}+T_s\\ t_c^{\′}=t_c-t_{\max }+T_s\end{array}\right.$得到修正后的三相有效脉冲作用时间t′_a、t′_b、t′_c；得到修正后的a、b、c三相有效脉冲作用时间t′_a、t′_b、t′_c，通过控制器(5)产生输出脉冲，驱动三电平整流器(4)进行低开关损耗工作。