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2021-10-20 10:48
矩陣式變壓器減震器原理
矩陣式變壓器減震器原理
本發(fā)明涉及電力電子功率變換器拓撲與調制領域，具體涉及一種三相四臂高頻鏈式矩陣整流電路拓撲與調制方法。
背景技術：
整流器是一種將交流電轉換為直流電的拓撲器件。高頻鏈式整流技術與常規(guī)整流技術的最大區(qū)別在于，它采用高頻變壓器實現(xiàn)輸入輸出之間的能量傳輸和電氣隔離，從而減小變壓器的體積和重量，降低成本，提高電能利用率。改進整流器的工作特性。
采用高頻鏈式陣型整流器，在矩陣變換器拓撲的基礎上增加高頻變壓器和后級橋型整流電路，可實現(xiàn)電網(wǎng)側單位功率因數(shù)、恒直流電壓輸出及交流電流正弦波，能量可雙向流動，有利于系統(tǒng)高頻、輕量化，PWM整流器與相位不可控整流引起的電網(wǎng)無功和諧波污染。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種控制靈活、三相輸入功率不平衡時工作性能優(yōu)良的三相四臂高頻鏈式矩陣整流器拓撲及調制方法。
為了達到上述目的，采用下列技術方案：本發(fā)明的整流器拓撲結構由三相電網(wǎng)電壓、采樣電阻、輸入濾波器、三相四橋臂陣變換器、高變頻器T、二極管橋型不控整流電路、輸出濾波器C與負載R連接；
工作流程如下：
三相電網(wǎng)電壓通過輸入濾波器L濾除交流側電流中的高次諧波成分，使電網(wǎng)側電流正弦化，再通過四臂矩陣變換器得到交變的正負高頻交流電壓信號，通過高頻變壓器T進一步電隔離，最后通過不可控整流橋和輸出濾波電容將高頻交流電壓轉換成恒定的直流電壓。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：在電路拓撲方面，通過引入第四橋臂，高頻鏈式矩陣整流器的性能更好，輸出電壓更穩(wěn)定不平衡的電網(wǎng)電壓條件。 在控制策略上，通過采用解耦調制方式，提高直流母線電壓的利用率，有助于降低元器件的耐壓水平，實現(xiàn)電網(wǎng)側的單位功率因數(shù)，減少輸入電流的低次諧波。
本發(fā)明的三相四橋臂高頻鏈式矩陣整流拓撲由三相電網(wǎng)電壓、采樣電阻Rs、輸入濾波器L、三相四橋臂矩陣變換器、高頻變壓器組成T、二極管橋可控整流電路、輸出濾波器C和負載R依次連接。變壓器前級的三相四臂矩陣變換器產生高頻交流電壓信號，由高頻變壓器耦合到變壓器的二次側，經變壓器上的不控整流橋整流。變壓器二次側，再經過輸出濾波電容C，得到恒定的直流電壓。
以上工作模式僅對于正級轉化器，負級轉化器的工作模式同樣。從以上工作中全過程能夠看得出，四橋臂開關管選用解耦調配方法操縱，使工作模式對稱性遍布，降低了開關管的操作頻次，合理減少了開關損耗。因為第四電感的作用的引進，當國家電網(wǎng)工作電壓不平衡時，溝通交流側鍵入交流電的低次諧波電流成分較低。與三相三臂高頻率鏈條式引流矩陣電子整流器對比，本產品具備更強的運行特性。
以上實行例僅對本產品的首選實行例開展了表明，并不限定本產品的范疇。本行業(yè)一般專業(yè)技術人員在沒有擺脫本產品設計方案精神實質的條件下，作出本產品的技術規(guī)范。各種各樣形變和改善均應在本產品權利要求書明確的保障區(qū)域內。
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