[发明专利]基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统

权利要求书

1.一种基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统，包括模块化多电平变流器、隔离级和励磁线圈；模块化多电平变流器的交流端口与同步发电机机端直接连接，模块化多电平变流器的直流端口与隔离级的高压方端口连接，隔离级的低压方端口连接励磁线圈的端口。

2.根据权利要求1所述的基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统，其特征在于，所述模块化多电平变流器包括三相三桥臂电路，每相电路均包括上、下两个桥臂，每个上桥臂和下桥臂均包括多个半桥子模块和一个限流电抗器，多个半桥子模块依次串联，串联后的一端与限流电抗器连接后作为交流端口，另一端作为直流端口。

3.根据权利要求2所述的基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统，其特征在于，所述半桥子模块由一个半桥电路和电容并联组成。

4.根据权利要求1或2或3所述的基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统，其特征在于，所述隔离级包括高频调制部分、中频变压器和高频还原部分，高频调制部分的输入端为高压方端口，高频调制部分的输出端连接中频变压器的高压方绕组，中频变压器的低压方绕组连接高频还原部分的输入端，高频还原部分的输出端为低压方端口。

5.根据权利要求4所述的基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统，其特征在于，所述中频变压器由一个高压方绕组和多个低压方绕组组成；所述高频调制部分由多个第一H桥功率变换模块组成，每个第一H桥功率变换模块的输出端依次串联后与中频变压器的高压方绕组连接，每个第一H桥功率变换模块输入端依次串联构成高压方端口；所述高频还原部分由多个第二H桥功率变换模块组成，每个第二H桥功率变换模块的输入端分别与中频变压器低压方的多个绕组一一相连接，每个第二H桥功率变换模块的输出端并联构成低压方端口。

6.根据权利要求4所述的基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统，其特征在于，所述中频变压器由多个高压方绕组和多个低压方绕组组成；所述高频调制部分由多个第一H桥功率变换模块组成，每个第一H桥功率变换模块的输出端与中频变压器的多个高压方绕组一一连接，每个第一H桥功率变换模块输入端依次串联构成高压方端口；所述高频还原部分由多个第二H桥功率变换模块组成，每个第二H桥功率变换模块的输入端分别与中频变压器低压方的多个绕组一一相连接，每个第二H桥功率变换模块的输出端并联构成低压方端口。

7.根据权利要求4所述的基于模块化多电平变流器的自并励励磁系统，其特征在于，所述中频变压器为多个，每个中频变压器由一个高压方绕组和一个低压方绕组组成；所述高频调制部分由多个第一H桥功率变换模块组成，多个第一H桥功率变换模块的输出端与多个中频变压器的高压方绕组一一连接，每个第一H桥功率变换模块输入端依次串联构成高压方端口；所述高频还原部分由多个第二H桥功率变换模块组成，多个第二H桥功率变换模块的输入端与多个中频变压器的多个低压方绕组一一连接，每个第二H桥功率变换模块的输出端并联构成低压方端口。