[发明专利]一种三相逆变器及其共模干扰的反相抑制法

说明书

本发明公开一种三相逆变器，其同一桥臂上下电力电子器件不同时开通，其输入端为直流电源，输出端连接一LC滤波器，LC滤波器输出端与负载相连；LC滤波器包括3个电感、电容；三个电感的一端均连至三相逆变器各桥臂中点，另一端与三个电容一端相连；三个电容另一端相连后接一共模干扰反相抑制电路，此抑制电路为一个L_fC_f滤波器接至受控电压源。本发明提出三相逆变器共模干扰反相抑制法，根据三相桥臂电压瞬时值，选择适当的补偿电压，以彻底消除三相逆变器输出侧共模电压。本发明方法可推广到其他拓扑结构，只要对拓扑结构分析后，找到共模电压与输出侧电压(或输入侧电压)的关系，均可在拓扑结构加入补偿电压，以消除或抑制共模电压。

技术领域

本发明属于电力电子领域，尤其涉及一种反向补偿电压方法可消除三相逆变器交流输出侧的共模干扰电压。

背景技术

随着电力电子技术的快速发展，各种电力电子设备因其出色的节能特性和灵活的电能转换能力，已被广泛地应用于各个领域。而电力电子器件开关频率的提高及功率密度的增大导致变换器内部电磁环境很复杂，它所产生的电磁干扰以传导干扰的形式，对其本身及周围电子设备的正常工作都造成危害。传导干扰分为共模和差模，其中共模干扰对系统影响较大。

由电力电子器件组成的三相逆变器，广泛应用于变频驱动装置、太阳能系统、电动汽车等，由于共模电压的影响，系统可靠性降低，增加失效率，这些问题在高压、大容量系统中尤为严重。因此，研究功率变换器输出传导干扰机制及其抑制方法对于变流器拓扑改进设计、电磁传导干扰预测、滤波器设计、提高系统EMC性能、降低电磁污染具有重要的理论意义和实际价值。

发明内容

针对现有技术，本发明提出一种三相逆变器及其共模干扰的反相抑制法，可有效消除三相逆变器交流输出侧的共模电压。

为了解决上述技术问题，本发明提出的一种三相逆变器，包括六个电力电子器件，同一桥臂的上、下两个电力电子器件不同时开通，三相逆变器的输入端为直流电源，三相逆变器的输出端连接有一LC滤波器，所述LC滤波器的输出端与负载相连；所述LC滤波器包括三个电感和三个电容，三个电感的一端均连接至所述三相逆变器每个桥臂的中点，三个电感的另一端与所述三个电容的一端相连；所述负载由三个以星形接连方式连接的电阻构成；所述三个电容的另一端相连于一点后连接有一个共模干扰反相抑制电路，所述共模干扰反相抑制电路包括一个L_fC_f滤波器，所述L_fC_f滤波器连接至受控电压源。

本发明同时提出了上述三相逆变器共模干扰的反相抑制法，主要是根据三相桥臂电压的瞬时值确定所述共模干扰反相抑制电路中受控电压源的瞬时电压值u_x以消除三相逆变器输出侧共模干扰，确定该受控电压源的瞬时电压值u_x的步骤如下：

i_ac+i_bc+i_cc＝0,i_aN+i_bN+i_cN＝0，i_a+i_b+i_c＝0；