本申请涉及电力电子,特别涉及一种变流器。
背景技术:
1、随着变流器电压等级和功率等级的不断提升,单个器件已无法满足系统的需求,器件串联和拓扑级联的方法得到了广泛应用,如基于mmc(modular multilevelconverter,模块化多电平换流器)的换流阀和链式statcom(static synchronouscompensator,静止同步补偿器)等。
2、变流器在设计时需要考虑安规和绝缘要求,变流器的核心部件——半导体器件,在出厂时其绝缘设计就已经完成;而应用场景的变化使得器件本身对基板的绝缘已无法满足相关标准,若直接使用这些器件,则不满足绝缘标准,长期运行会由于绝缘隐患而产生较大风险;若对变流器进行电压降额使用,则不能充分利用器件的输出能力;若选用更高绝缘等级的器件,则会增加变流器的体积和成本,或者已达到器件极限。
技术实现思路
1、有鉴于此,本申请提供一种变流器,以降低对半导体器件的绝缘要求。
2、为实现上述目的,本申请提供如下技术方案:
3、本申请第一方面提供了一种变流器,包括:主电路和散热器;其中,
4、所述主电路中的功率器件设置于所述散热器上;
5、所述主电路电压最高的一侧,其预设中间电位固定于所述散热器上,以使所述主电路对所述散热器的最大电压小于预设值。
6、可选的,所述预设中间电位,来源于所述主电路的拓扑级联点,或者,来源于分压电路的器件串联点;所述分压电路连接于所述主电路电压最高的一侧两极之间。
7、可选的,所述主电路包括:至少两个级联的功率变换模块;
8、所述拓扑级联点为:任意两个相邻所述功率变换模块之间的连接点。
9、可选的,所述分压电路,包括:至少两个串联连接的电容;
10、所述器件串联点为:任意两个相邻所述电容之间的连接点。
11、可选的,所述分压电路,包括:至少两个串联连接的电阻;
12、所述分压电路的阻值大于预设阻值;
13、所述器件串联点为:任意两个相邻所述电阻之间的连接点。
14、可选的,所述分压电路,包括:并联连接的电阻支路和电容支路;
15、所述电容支路包括至少两个串联连接的电容;
16、所述电阻支路包括至少两个串联连接的电阻;所述电阻支路的阻值大于预设阻值;
17、电压相同的电容连接点和电阻连接点相连,作为所述器件串联点;
18、所述电容连接点为:任意两个相邻所述电容之间的连接点;
19、所述电阻连接点为:任意两个相邻所述电阻之间的连接点。
20、可选的,所述预设中间电位为:一半电压所在电位、1/3电压所在电位或者1/4电压所在电位。
21、可选的,所述主电路包括:至少一个三相不控整流电路;
22、所述三相不控整流电路的个数大于1时,各所述三相不控整流电路分别作为相应的功率变换模块级联;
23、所述主电路电压最高的一侧,为其直流侧。
24、可选的,所述三相不控整流电路的个数为1时,所述三相不控整流电路的各桥臂,分别包括:至少两个串联连接的二极管,或者,一个二极管。
25、可选的,所述二极管的绝缘电压为3000vrms/1min。
26、本申请提供的变流器,主电路中的功率器件设置于散热器上,而且,该主电路电压最高的一侧,其预设中间电位固定于散热器上,以使主电路对散热器的最大电压小于预设值,保证变流器能够满足绝缘规范,降低对功率器件的绝缘要求,使其可以选用绝缘等级较低的器件,减少变流器成本和并降低变流器体积。
1.一种变流器,其特征在于,包括:主电路和散热器;其中,
2.根据权利要求1所述的变流器,其特征在于,所述预设中间电位,来源于所述主电路的拓扑级联点,或者,来源于分压电路的器件串联点;所述分压电路连接于所述主电路电压最高的一侧两极之间。
3.根据权利要求2所述的变流器,其特征在于,所述主电路包括:至少两个级联的功率变换模块;
4.根据权利要求2所述的变流器,其特征在于,所述分压电路,包括:至少两个串联连接的电容;
5.根据权利要求2所述的变流器,其特征在于,所述分压电路,包括:至少两个串联连接的电阻;
6.根据权利要求2所述的变流器,其特征在于,所述分压电路,包括:并联连接的电阻支路和电容支路;
7.根据权利要求1至6任一项所述的变流器,其特征在于,所述预设中间电位为:一半电压所在电位、1/3电压所在电位或者1/4电压所在电位。
8.根据权利要求1至6任一项所述的变流器,其特征在于,所述主电路包括:至少一个三相不控整流电路;
9.根据权利要求8所述的变流器,其特征在于,所述三相不控整流电路的个数为1时,所述三相不控整流电路的各桥臂,分别包括:至少两个串联连接的二极管,或者,一个二极管。
10.根据权利要求9所述的变流器,其特征在于,所述二极管的绝缘电压为3000vrms/1min。