一种新颖并联谐振直流环节软开关逆变器

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1、第49卷第5期电力电子技术Vo1．49，No．52015年5月PowerElectronicsMay2015一种新颖的并联谐振直流环节软开关逆变器马丽丽．夏加宽(1．辽宁石油化工大学，信息与控制工程学院，辽宁抚顺113001；2．沈阳工业大学，电气工程学院，辽宁沈阳110870)摘要：提出了一种新型的并联谐振直流环节电压源逆变器电路。该电路中所有开关器件均工作在零电压开关或零电流开关条件下。该电路开关器件少，只有1个主开关器件和1个辅助开关器件，控制简单且不依赖于负载电流的大小。过渡过程所需时间可以自由选择。直流母线零电压的持

2、续时间与负载电流无关。在此给出了该电路详细的工作模式，理论分析，进行了实验验证，结果证实了所提出电路的正确性和有效性。关键词：逆变器；并联谐振；零电压零电流开关中图分类号：TM464文献标识码：A文章编号：1000—100X(2015)05—0013—03ANovelParallelResonantDCLinkSoftSwitchingInverterMALi．1i．XIAJia—kuan(1．LiaoningShihuaUniversity，Fushunl13001，China)Abstract：Thecircuitofan

3、ewkindofparallelresonantDClinkvoltagesourceinverterisputforward．AⅡtheswitchingdevicesinthecircuitworkundertIleconditionofzerovoltageorcurrentswitch．Thenumberofthecircuitswitchingissmallandthereareonlyonemainandanauxiliaryswitch．Thecontrolingissimpleanddoesnotdependo

4、ntheloadcurrent．Thetransitiontimeisfreetobechosen．ThedurationoftheDCbusvoltagezerohasnothingtodowiththeloadcurrent．Thecircuitstructure，thedetmledworkmode，theparameterselection，andtheexperimentalverificationaregiven．Theresultsprovethattheproposedcircuitiscorrectnessa

5、ndefectiveness．Keywords：inverter；parallelresonant；zerovoltagezerocurrentswitchFoundationProject：SupportedbyNationalNaturalSciencesFoundationofChina(No．50977058)1引言备以下特点：①直流母线之间无串联大的电解电容，没有中性点电位的变化问题；②拓扑结构中开软开关技术是使功率变换器得以高频化的重关器件少，只有1个主开关器件和1个辅助开关要技术之一．它不仅可解决硬开关变换器中的

6、硬器件，控制相对简单；硬件成本较低，损耗小；③直开关损耗、容性开通、感性关断及二极管反向恢复流母线零电压的持续时间与负载电流无关；④主问题。而且还能解决由硬开关引起的EMI等问开关实现了零电压开关，辅助开关实现了零电流题。在提出了谐振直流环节软开关逆变器后，研究开关和零电压开关。在此对其提出的拓扑结构及人员提出了多种改进的谐振直流环节逆变器的拓工作原理进行了分析，给出不同工作模式下的等扑结构【】。文献【3】提出拓扑结构，在直流母线之效电路图和对瞬态过渡过程进行了数学分析．根间串联大容量电解电容。但是在较轻负载条件下据分析和设计

7、的参数制作了一个实验样机．通过使得中性点的电位发生漂移，影响直流环节零电实验来验证所提出的新型拓扑结构的有效性。压产生的机理。文献[4】提出箝位谐振直流环节逆变器拓扑结构，降低谐振电压峰值，缺点是增加电2新回路的拓扑结构及基本动作原理压应力。文献[5】提出的拓扑结构使用的开关辅助图1示出三相谐振直流环节逆变器主电路。器件较多，使得开关控制相对复杂而且损耗增大。图2示出谐振直流环节逆变器的等效电路。假设：针对上述分析．提出一种新型零电流零电压①电路中的所有元器件均是理想的；②谐振电感的谐振环节软开关逆变器的拓扑结构。该结构具远小

8、于负载电感。带有三相感性负载的逆变器从直流母线侧来看可等效为一恒定的电流源，0；基金项目：国家自然科学基金项目(50977058)③直流电源电压为一理想电压源E：④每个桥臂定稿日期：2014—09—01作者简介：马丽丽(1979一)，女，辽宁沈阳人，博士，研究方开关管两端并联