[实用新型]端口输出容量可调的电力电子变压器

说明书

本实用新型提供一种端口输出容量可调的电力电子变压器，包括：三个单相电力电子变压器、三个开关模块和至少两个母线输出端，其中，每一开关模块均包括相同数量的多个输出端；每一单相电力电子变压器分别用于接入三相电的各相，其输出端对应连接到一开关模块；每一开关模块的输出端数量与母线输出端的数量相等，每一开关模块的各输出端与其他开关模块的对应输出端并联连接后连接到对应的母线输出端，其中，母线输出端用于接入负载。本实用新型可以实现根据负载设备的需求通过开关模块调整其接入的输出端的端口容量，实现设备容量灵活扩展的目的，还通过单刀多掷或多刀单掷的切换开关实现功率模块等的元件共享，实用性好。

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种端口输出容量可调的电力电子变压器。

背景技术

电力电子变压器除了具有传统变压器的电压等级变换和电气隔离功能之外，还具有潮流双向控制、电能质量控制、通讯与信息交换等多种功能。它在智能电网、能源互联网及未来交直流互联电网中发挥不可替代的重要作用，也是其实现电能变换和处理的核心装置。

然而，现有的电力电子变压器为适应各种应用场景及不同的负载容量，通常是按最大容量来配置其输出端口的。由于不同的负载所需容量不同，导致电力电子变压器的输出容量常常出现冗余。这使得内部的昂贵的、体积大的、散热设计复杂的元件，如IGBT、IGCT、MOSFET、电容器等，还有如MMC功率模块等通用模块，将会出现大量闲置情况，也不利于减少制造成本。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型提供了一种端口输出容量可调的电力电子变压器来解决现有的电力电子变压器的固定端口输出容量问题。

本实用新型的一种端口输出容量可调的电力电子变压器，包括：三个单相电力电子变压器、三个开关模块和至少两个母线输出端，其中，每一所述开关模块均包括相同数量的多个输出端；

每一所述单相电力电子变压器分别用于接入三相电的各相，其输出端对应连接到一所述开关模块；

每一所述开关模块的输出端数量与所述母线输出端的数量相等，每一所述开关模块的各输出端与其他开关模块的对应输出端并联连接后连接到对应的所述母线输出端，其中，所述母线输出端用于接入负载。

作为一种可选的方案，所述开关模块包括单刀多掷的切换开关，

所述切换开关的动触点连接所述开关模块的输入端，其多个静触点通过所述开关模块的输出端对应连接到所述母线输出端。

作为一种可选的方案，所述开关模块包括多刀单掷的切换开关，

所述切换开关的静触点连接所述开关模块的输入端，其多个动触点通过所述开关模块的输出端对应连接到所述母线输出端。

作为一种可选的方案，每一所述单相电力电子变压器均包括相同路数的功率模块，

当当每一单相电力电子变压器均包括多个所述功率模块时，每一路所述功率模块的输入端通过级联后接入单相电，其输出端并联连接后输出到所述开关模块。

作为一种可选的方案，每一所述功率模块的输入端之间还串联有旁路开关，旁路开关用于根据旁路需求将当前路的功率模块进行旁路。

作为一种可选的方案，每一所述功率模块均包括整流级和隔离级，所述整流级用于将接入的所述单相电进行整流，所述隔离级连接所述整流级，用于将所述整流后电压进行直流隔离输出。

作为一种可选的方案，所述整流级通过第一储能电容连接所述隔离级，所述隔离级通过第二储能电容连接到所述开关模块。

作为一种可选的方案，所述整流级包括AD-DC变换器，所述隔离级包括双有源全桥串联谐振型DC-DC变换器。

作为一种可选的方案，所述切换开关为机械式刀闸。