[发明专利]用于高电压的模块化多点变流器

权利要求书

1.一种用于形成变流器(10)的子模块(1)，所述子模块包括：

第一子单元(2)，所述第一子单元具有：

-第一储能器(21)，

-与第一储能器(21)并联连接的、两个功率半导体切换单元(22,23)的第一串联电路(21)，所述功率半导体切换单元(22,23)分别包括具有相同的导通方向的可接通、可关断功率半导体(221,231)，并且所述功率半导体切换单元(22,23)分别能够与所述导通方向相反地导电，以及

-第一接线端子(X2)，所述第一接线端子连接到所述第一串联电路的功率半导体切换单元(22,23)之间的电势点，以及

第二子单元(3)，所述第二子单元具有：

-第二储能器(31)，

-与第二储能器(31)并联连接的、两个功率半导体切换单元(32,33)的第二串联电路，所述功率半导体切换单元(32,33)分别包括具有相同的导通方向的可接通、可关断功率半导体(321,331)，并且分别能够与所述导通方向相反地导电，以及

-第二接线端子(X1)，所述第二接线端子连接到所述第二串联电路的功率半导体切换单元(32,33)之间的电势点，其中，

所述第一子单元(2)和所述第二子单元(3)还经由连接部件(4)彼此连接，其中，所述连接部件(4)具有发射极连接支路(41)，所述发射极连接支路将所述第一串联电路的第一功率半导体切换单元(23)的发射极连接到所述第二串联电路的第一功率半导体切换单元(33)的发射极，并且所述连接部件(4)具有集电极连接支路(42)，所述集电极连接支路将所述第一串联电路的第二功率半导体切换单元(22)的集电极连接到所述第二串联电路的第二功率半导体切换单元(32)的集电极，并且所述连接部件(4)具有切换支路(43)，在所述切换支路中布置有切换单元(44)，并且所述切换支路将所述发射极连接支路(41)连接到所述集电极连接支路(42)，

其特征在于，

在所述发射极连接支路(41)或者所述集电极连接支路(42)中布置有至少一个功率半导体切换单元(45,46)，

其中，功率半导体切换单元(22,23,32,33,44,45,46)是能反向导电的可接通、可关断功率半导体开关。

2.根据权利要求1所述的子模块(1)，

其特征在于，

在所述发射极连接支路(41)和所述集电极连接支路(42)中分别布置有至少一个功率半导体切换单元(45,46)。

3.根据权利要求2所述的子模块(1)，

其特征在于，

所述切换支路(43)将布置在所述集电极连接支路(42)中的功率半导体切换单元(45)的发射极连接到布置在所述发射极连接支路(41)中的功率半导体切换单元(46)的集电极。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的子模块(1)，

其特征在于，

所述切换单元(44)是机械切换单元、半导体开关或者功率半导体切换单元。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的子模块(1)，

其特征在于，

在所述子模块(1)的所有功率半导体切换单元(22,23,32,33,44,45,46)处于断开位置的切换状态下，所述子模块(1)与电流方向无关地接收能量。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的子模块(1)，

其特征在于，

每个功率半导体切换单元(22,23,32,33,44,45,46)分别具有与续流二极管(222,232,322,332,442,452,462)反向并联连接的可接通、可关断的功率半导体(221,231,321,331,441,451,461)。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的子模块(1)，

其特征在于，

每个储能器(21,31)是单极的存储电容器。