[发明专利]一种整流装置及其环流抑制方法

权利要求书

1.一种整流装置，其特征在于，包括：PWM整流器(4)、二极管整流器(5)和i个滤波电抗器(3)；至少i重PWM整流器(4)的直流侧直接并联于直流电源/直流负载(6)的两端，i≥2；所述PWM整流器(4)的交流侧分别通过各自对应的滤波电抗器(3)并联于并联点，所述二极管整流器(5)的直流侧与PWM整流器(4)的直流侧并联；所述二极管整流器(5)的交流侧直接并联于所述PWM整流器(4)交流侧的并联点，所述并联点连接至交流电源/交流负载(1)；i重PWM整流器(4)采用载波错相SPWM调制，或采用载波错时SVPWM调制，T_s为PWM整流器(4)开关器件的开关周期；通过i重PWM整流器(4)采用载波错相SPWM调制，或采用载波错时SVPWM调制，使得并联点的电位为0，所述并联点对PWM整流器(4)直流侧的负极无电势差以抑制环流。

2.根据权利要求1所述的整流装置，其特征在于：所述PWM整流器(4)包括j相桥臂，j≥1，当所述PWM整流器(4)包括两相以上的桥臂时，所述桥臂之间相互并联；所述PWM整流器(4)的交流侧通过所述滤波电抗器(3)逐相并联于j个并联点，j相的二极管整流器(5)交流侧直接并联于所述PWM整流器(4)交流侧的j个并联点。

3.根据权利要求1或2所述的整流装置，其特征在于：所述整流装置包括两重直流侧并联的PWM整流器(4)。

4.根据权利要求3所述的整流装置，其特征在于：所述PWM整流器(4)包括三相并联的桥臂，三相的滤波电抗器(3)与PWM整流器(4)交流侧对应的桥臂逐相相连，所述二极管整流器(5)采用三相桥式整流器。

5.根据权利要求1、2或4所述的整流装置，其特征在于：所述整流装置仅包括一个二极管整流器(5)。

6.根据权利要求5所述的整流装置，其特征在于：所述整流装置还包括网侧电抗器(2)，所述网侧电抗器(2)连接于交流电源/交流负载(1)与所述并联点之间。

7.根据权利要求1、2、4或6所述的整流装置，其特征在于：所述PWM整流器(4)输出波形F(t)的双重傅里叶表达式为：

式中，Q_Km为调制信号幅值，ω为调制信号角频率，E为PWM整流器(4)的直流侧电压，K为谐波次数，φ_K为K次谐波相位，J₀(x)为0阶贝塞尔函数，J_n(x)为n阶贝塞尔函数，ω_c为载波角频率，φ_c为载波相位，ω_m为调制信号中K次谐波角频率，φ_Km为调制信号中K次谐波相位，m、n为谐波次数，t为时间。

8.一种基于权利要求1所述的整流装置环流抑制方法，其特征在于，包括以下步骤：

A)将至少i重PWM整流器(4)的直流侧直接并联于直流电源/直流负载(6)的两端，i≥2，将所述PWM整流器(4)的交流侧通过滤波电抗器(3)并联于并联点；

B)将二极管整流器(5)的直流侧与所述PWM整流器(4)的直流侧并联，将所述二极管整流器(5)的交流侧直接并联于PWM整流器(4)交流侧的并联点，所述并联点连接至交流电源/交流负载(1)；

D)i重PWM整流器(4)采用载波错相SPWM调制，或采用载波错时SVPWM调制，T_s为PWM整流器(4)开关器件的开关周期；

通过i重PWM整流器(4)采用载波错相SPWM调制，或采用载波错时SVPWM调制，使得并联点的电位为0，所述并联点对PWM整流器(4)直流侧的负极无电势差以抑制环流。