[发明专利]多模块组合型三相并联有源电力滤波器

权利要求书

1.一种多模块组合型三相并联有源电力滤波器，所述有源电力滤波器与交流电网(1)的母线连接，所述交流电网(1)是三相电源，所述交流电网(1)的母线分别与三相滤波电感(2)、三相负载(3)连接；其中有源电力滤波器的输出端分别与三相电源的母线、三相滤波电感(2)的输入端连接，三相滤波电感(2)的输出端与三相负载(3)连接；其特征在于：所述有源电力滤波器包括主功率电路(4)、检测与采样装置(5)、控制及驱动电路(6)，所述主功率电路(4)包括三相电路：A相电路、B相电路、C相电路，其中A相电路、B相电路、C相电路分别由n个结构相同的模块单元(7)依次串联而成，n为自然数，且n≤5；所述三相电路的首端模块单元的输入端分别接入三相交流电网(1)三相母线，所述三相电路的末端模块单元的输出端分别星形连接于三相APF的中性点N；

交流电网(1)的三相母线和中性点、交流电网(1)输出侧、三相滤波电感(2)的三相输入侧、主功率电路(4)的三相输出侧和正负直流母线分别与检测与采样装置(5)的输入端连接，检测与采样装置(5)的输出端与控制及驱动电路(6)的输入端连接，控制及驱动电路(6)的输出端与主功率电路(4)的输入端；

所述模块单元(7)包括一个直流侧电容(11)和第一H桥(9)、第二H桥(10)，其中直流侧电容(11)跨接在模块单元(7)的正负直流母线两端，直流侧电容(11)和第一H桥(9)、第二H桥(10)相互并联，第一H桥(9)的中点作为该模块单元的输入端子(8)，第二H桥(10)的中点作为该模块单元的输出端子(12)。

2.根据权利要求1所述的多模块组合型三相并联有源电力滤波器，其特征在于：

所述第一H桥(9)包括第一MOS管S₁、第二MOS管S₂、第一二极管D₁、第二二极管D₂、第一电感L₁、第二电感L₂；其中第一MOS管S₁的源极与第一二极管D₁的阴极相连、第二MOS管S₂的漏极与第二二极管D₂的阳极相连分别构成第一H桥(9)的两个桥臂；第一MOS管S₁的漏极和第二二极管D₂的阴极连接模块单元(7)的正直流母线，第一二极管D₁的阳极和第二MOS管S₂的源极连接模块单元(7)的负直流母线；第一电感L₁、第二电感L₂相互串联后分别接前述第一H桥(9)的两个桥臂的中点；所述第一H桥(9)的中点为第一电感L₁、第二电感L₂的串联点；

所述第二H桥(10)包括第三MOS管S₃、第四MOS管S₄、第三二极管D₃、第四二极管D₄、第三电感L₃、第四电感L₄；其中第三MOS管S₃的源极与第三二极管D₃的阴极相连、第四MOS管S₄的漏极与第四二极管D₄的阳极相连分别构成第二H桥(10)的两个桥臂，第三MOS管S₃的漏极和第四二极管D₄的阴极接模块单元(7)的正直流母线，第三二极管D₃的阳极和第四MOS管S₄的源极接模块单元(7)的负直流母线；第三电感L₃、第四电感L₄相互串联后分别接前述第二H桥(10)的两个桥臂的中点；所述第二H桥(10)的中点为第三电感L₃、第四电感L₄的串联点。

3.根据权利要求2所述的多模块组合型三相并联有源电力滤波器，其特征在于：所述第一电感L₁、第二电感L₂、第三电感L₃、第四电感L₄的感值相同，第一H桥(9)、第二H桥(10)在模块单元(7)里的连接方式可以互换。

4.根据权利要求1至3所述的多模块组合型三相并联有源电力滤波器，其特征在于：当所述有源电力滤波器应用于三相三线制电网系统中，将N点与交流电网(1)的中性线相连。