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中国电源学会第二十一届学术年会论文集
半桥模块单元串联组合单相高压变换器及其
控制策略分析
卞月娟,丘东元,张波
(华南理工大学,广东省 广州市 510640 )
A Study about Series Connection of Half-bridge Modular Unit of A Single-phase
High-voltage Converter and its Control Strategy
QIU DONG YUAN, BIAN YUE JUAN ,ZHANG BO
(South China University of Technology, Guangzhou 510640, Guangdong Province, China)
ABSTRACT: Series connection of half-bridge modular unit of 出现器件故障;2 、多重化技术,其优点是通过多
a single-phase high-voltage converter has many advantages 绕组工频变压器耦合,实现高电压、低谐波输出,
such as easy combination, small harmonic, high reliability and 缺点是需要用工频多绕组变压器,成本、损耗、复
low cost, It has a higher degree of modularity in single-phase
杂性增加,且有直流磁化现象;3 、多电平技术,
high-voltage converters and a broad prospect in high-voltage
其优点是直流侧采用串联直流电容实现功率开关
industrial applications. This paper firstly made a brief analysis
of the converter, mainly focused on a converter who’s number 器件均压,缺点是功率开关器件的导通电流负荷不
of modules is 4, then respectively use step wave modulation 一致,造成各直流电容上直流电压的不平衡,且拓
and sinusoidal pulse width modulation to be simulated and 扑较复杂;4 、模块组合多电平变换器即 MMC 变
analysis. 换器,其优点是,由多个相同的模块化功率单元和
KEY WORDS: single-phase high-voltage converter; H-bridge 两个桥臂电感依次串联构成,实现了高度模块化,
modular unit; step wave modulation; SPWM 在器件电流应力、不平衡运行、故障保护等方面比
摘要:半桥模块单元串联组合单相高压变换器组合简单,谐 一般多电平技术具有更明显的优势,是目前高压电
波小,可靠性高,成本低,是模块化程度更高的组合单相高 能变换首选的变换器 [1]-[3] 。
压变换器,在高压工业应用中有广阔的前景。本文在对该变
2 H 桥模块单元串联组合单相高压变换器
换器做了一个简要分析介绍的情况下,主要针对 2N=4 的H
桥模块单元串联组合单相高压变换器,分别利用基
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