[发明专利]二极管钳位型三电平高压矩阵变换器及其调制方法

权利要求书

1.一种二极管钳位型三电平高压矩阵变换器，其特征在于，包括三相三绕组变压器、高压整流器、三相二极管钳位型三电平逆变器和控制器；

三相三绕组变压器的每一相具有一套初级绕组和两套完全相同的次级绕组；高压整流器由两个相同的三相矩阵式双向整流器模块串联而成，并形成三个输出端子：P，O和N；该三个输出端子分别与三相二极管钳位型三电平逆变器的直流母线正极、中性点以及直流母线负极相连；

三相二极管钳位型三电平逆变器交流侧的三个输出端为二极管钳位型三电平高压矩阵变换器的输出端；

所述的高压整流器和三相二极管钳位型三电平逆变器均受控于控制器。

2.根据权利要求1所述的二极管钳位型三电平高压矩阵变换器，其特征在于，每个三相矩阵式双向整流器模块均由6个双向开关构成，每一个双向开关由两个IGBT共发射极反向串联而成，且每个双向开关共用同一路触发脉冲。

3.根据权利要求2所述的二极管钳位型三电平高压矩阵变换器，其特征在于，

三相二极管钳位型三电平逆变器由12个带反向并联二极管的IGBT构成，每4个IGBT串联成一个桥臂(Q₁～Q₄、Q′₁～Q′₄、Q″₁～Q″₄)，上下桥臂各2个，三个桥臂的中点A，B，C作为逆变模块的输出端，每个桥臂上，2个钳位二极管(D₁～D₂、D′₁～D′₂、D″₁～D″₂)两两串联成支桥臂，支桥臂上端连在上主桥臂开关(Q₁ Q₂、Q′₁ Q′₂、Q″₁ Q″₂)之间，下端连在下主桥臂开关(Q₃ Q₄、Q′₃ Q′₄、Q″₃ Q″₄)之间。

4.根据权利要求1-3任一项所述的二极管钳位型三电平高压矩阵变换器，其特征在于，三相三绕组变压器的初级绕组侧接有滤波电抗和阻尼电阻，三相三绕组变压器的次级绕组侧接有滤波电容。