[发明专利]一种基于三相桥式逆变电路的有源电力滤波器电路的工作方法

摘要

一种基于三相桥式逆变电路的有源电力滤波器电路及其工作方法，涉及一种滤波器电路，尤其涉及一种基于三相桥式逆变电路的有源电力滤波器电路。提供了一种开关损耗小、输出电平数目多、输出电压等级高、输出波形波动小，对电能质量损害小、直流侧电容器件少、控制算法简单、装置体积小、成本低的基于三相桥式逆变电路的有源电力滤波器电路及其工作方法。所述带反并联二极管的功率开关管一的集电极、带反并联二极管的功率开关管三的集电极和带反并联二极管的功率开关管五的集电极依次相连；本发明结构简单，实现高电平输出，滤波效果好，输出波形稳定，且所需器件少，降低了损耗且减小了封装体积。

主权项

1.一种基于三相桥式逆变电路的有源电力滤波器电路的工作方法，所述基于三相桥式逆变电路的有源电力滤波器电路包括一个三相桥式逆变单元、电容单元和六个功率开关管与二极管集成单元；六个所述功率开关管与二极管集成单元为功率开关管与二极管集成单元一～功率开关管与二极管集成单元六；所述功率开关管与二极管集成单元一和功率开关管与二极管集成单元二的输入端分别与所述三相桥式逆变单元的A相输出端相连，功率开关管与二极管集成单元三和功率开关管与二极管集成单元四的输入端分别与所述三相桥式逆变单元的B相输出端相连，功率开关管与二极管集成单元五和功率开关管与二极管集成单元六的输入端分别与所述三相桥式逆变单元的C相输出端相连；所述功率开关管与二极管集成单元一的输出端、功率开关管与二极管集成单元三的输出端和功率开关管与二极管集成单元五的输出端依次相连，所述功率开关管与二极管集成单元二的输出端、功率开关管与二极管集成单元四的输出端和功率开关管与二极管集成单元六的输出端依次相连；所述电容单元并联所述三相桥式逆变单元，六个所述功率开关管与二极管集成单元的输出端与所述电容单元连接；所述三相桥式逆变单元包括六个带反并联二极管的功率开关管，六个所述带反并联二极管的功率开关管为带反并联二极管的功率开关管一～带反并联二极管的功率开关管六；所述带反并联二极管的功率开关管一的发射极与带反并联二极管的功率开关管二的集电极相连，所述带反并联二极管的功率开关管三的发射极与带反并联二极管的功率开关管四的集电极相连，所述带反并联二极管的功率开关管五的发射极与带反并联二极管的功率开关管六的集电极相连；所述带反并联二极管的功率开关管一的集电极、带反并联二极管的功率开关管三的集电极和带反并联二极管的功率开关管五的集电极依次相连；所述带反并联二极管的功率开关管二的发射极、带反并联二极管的功率开关管四的发射极和带反并联二极管的功率开关管六的发射极依次相连；所述带反并联二极管的功率开关管一的发射极与带反并联二极管的功率开关管二的集电极之间设有A相输出端，所述带反并联二极管的功率开关管三的发射极与带反并联二极管的功率开关管四的集电极之间设有B相输出端，所述带反并联二极管的功率开关管五的发射极与带反并联二极管的功率开关管六的集电极之间设有C相输出端；所述带反并联二极管的功率开关管五的集电极与带反并联二极管的功率开关管六的发射极之间连接有直流侧电源；所述功率开关管与二极管集成单元包括二极管一、二极管二、二极管三、二极管四和功率开关管，所述二极管一的正极端与二极管二的负极端相连，所述二极管三的正极端与二极管四的负极端相连；所述二极管一的负极端与所述功率开关管的集电极连接，所述二极管二的正极端与所述功率开关管的发射极连接；所述二极管三的负极端与所述功率开关管的集电极连接，所述二极管四的正极端与所述功率开关管的发射极连接；所述二极管一的正极端与二极管二的负极端之间设有所述输入端，所述二极管三的正极端与二极管四的负极端之间设有所述输出端；所述电容一、电容二和电容三均为电解电容，所述电容一的电容值、电容二的电容值和电容三的电容值相等；其特征在于，按如下步骤工作：1）带反并联二极管的功率开关管一、带反并联二极管的功率开关管三和带反并联二极管的功率开关管五均导通，A相电流经过带反并联二极管的功率开关管一的二极管和电容模块输出；B相电流经过带反并联二极管的功率开关管三的二极管和电容模块输出；C相电流经过带反并联二极管的功率开关管五的二极管和电容模块输出；2）带反并联二极管的功率开关管二、带反并联二极管的功率开关管四、带反并联二极管的功率开关管六导通，A相电流经过带反并联二极管的功率开关管二的功率开关管输出；B相电流经过带反并联二极管的功率开关管四的功率开关管输出；C相电流经过带反并联二极管的功率开关管六的功率开关管输出；3）功率开关管与二极管集成单元一、功率开关管与二极管集成单元三、功率开关管与二极管集成单元五导通，A相电流经过功率开关管与二极管集成单元一的二极管一、功率开关管与二极管集成单元一的功率开关管、功率开关管与二极管集成单元一的二极管四、电容二和电容三输出；B相电流经过功率开关管与二极管集成单元三的二极管一、功率开关管与二极管集成单元三的功率开关管、功率开关管与二极管集成单元三的二极管四、电容二和电容三输出；C相电流经过功率开关管与二极管集成单元五的二极管一、功率开关管与二极管集成单元一的功率开关管、功率开关管与二极管集成单元一的二极管四、电容二和电容三输出；4）功率开关管与二极管集成单元二、功率开关管与二极管集成单元四、功率开关管与二极管集成单元六导通，A相电流经过功率开关管与二极管集成单元二的二极管一、功率开关管与二极管集成单元二的功率开关管、功率开关管与二极管集成单元二的二极管四、电容二和电容三输出；B相电流经过功率开关管与二极管集成单元四的二极管一、功率开关管与二极管集成单元四的功率开关管、功率开关管与二极管集成单元四的二极管四、电容二和电容三输出；C相电流经过功率开关管与二极管集成单元六的二极管一、功率开关管与二极管集成单元六的功率开关管、功率开关管与二极管集成单元六的二极管四、电容二和电容三输出。