[发明专利]具有用于风力涡轮机的全桥单元故障电流阻断的模块化多级转换器

权利要求书

1.一种风力涡轮机，包括：

发电机；

变压器；

耦合在所述发电机与所述变压器之间的电力转换器，其中，所述电力转换器包括：

耦合至所述发电机的整流器，其中，所述整流器包括第一多个相脚，其中，所述第一多个相脚中的每个相脚包括被配置为阻断故障电流从所述发电机流经所述整流器的全桥单元，并且其中，在所述整流器与所述发电机之间不存在断路器；以及

逆变器，其中，所述逆变器的输入端经由DC链路耦合至所述整流器，并且所述逆变器的输出端耦合至所述变压器，其中，所述逆变器包括第二多个相脚，其中，所述第二多个相脚中的每个相脚包括被配置为阻断故障电流从所述变压器流经所述逆变器的全桥单元，并且其中，在所述逆变器的所述输出端与所述变压器之间不存在断路器；

耦合在所述发电机与所述整流器之间的切断器；以及

耦合在所述变压器与所述逆变器之间的另一切断器，

其中即使有高故障电流流经所述切断器和所述另一切断器，所述切断器和所述另一切断器也不会将发电机与整流器断开连接，并且将所述变压器与所述逆变器断开连接。

2.根据权利要求1所述的风力涡轮机，还包括：

第一故障电流检测器，其被配置为检测从所述发电机流向所述整流器的故障电流；

第二故障电流检测器，其被配置为检测从所述变压器流向所述逆变器的故障电流；

控制器，其被配置为：

在由所述第一故障电流检测器检测到故障电流之后，使所述第一多个相脚中的每个相脚中的所述全桥单元中的晶体管停止工作；以及

在由所述第二故障电流检测器检测到故障电流之后，使所述第二多个相脚中的每个相脚中的所述全桥单元中的晶体管停止工作。

3.根据权利要求1或2所述的风力涡轮机，其中，所述第一多个相脚中的每个相脚包括第一上臂和第一下臂，其中，所述第一上臂和所述第一下臂中的每个包括第一多个单元，并且其中，所述第二多个相脚中的每个相脚包括第二上臂和第二下臂，其中，所述第二上臂和所述第二下臂中的每个包括第二多个单元。

4.根据权利要求3所述的风力涡轮机，针对所述第一多个相脚中的每个相脚，所述第一上臂和所述第一下臂中的每个包括相同数量的全桥单元，并且针对所述第二多个相脚中的每个相脚，所述第二上臂和所述第二下臂中的每个包括相同数量的全桥单元。

5.根据权利要求3所述的风力涡轮机，其中，所有所述第一多个单元和所有所述第二多个单元都是全桥单元。

6.根据权利要求3所述的风力涡轮机，其中，针对所述第一多个相脚中的每个相脚，所述第一上臂和所述第一下臂中的每个包括至少一个半桥单元，并且针对所述第二多个相脚中的每个相脚，所述第二上臂和所述第二下臂中的每个包括至少一个半桥单元。

7.根据权利要求6所述的风力涡轮机，其中，针对所述第一多个相脚中的每个相脚，所述第一上臂和所述第一下臂中的每个包括相同数量的半桥单元和全桥单元，并且针对所述第二多个相脚中的每个相脚，所述第二上臂和所述第二下臂中的每个包括相同数量的半桥单元和全桥单元。