DE202010012983U1 - Schaltungszweig eines dreistufigen Stromrichters und dreiphasiger dreistufiger Stromrichter - Google Patents

Schaltungszweig eines dreistufigen Stromrichters und dreiphasiger dreistufiger Stromrichter Download PDF

Info

Publication number
DE202010012983U1
DE202010012983U1 DE202010012983U DE202010012983U DE202010012983U1 DE 202010012983 U1 DE202010012983 U1 DE 202010012983U1 DE 202010012983 U DE202010012983 U DE 202010012983U DE 202010012983 U DE202010012983 U DE 202010012983U DE 202010012983 U1 DE202010012983 U1 DE 202010012983U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
circuit
branch
diode
circuit branch
semiconductor switch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE202010012983U
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB Schweiz AG
Original Assignee
ABB Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ABB Oy filed Critical ABB Oy
Publication of DE202010012983U1 publication Critical patent/DE202010012983U1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/483Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H02M7/487Neutral point clamped inverters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/003Constructional details, e.g. physical layout, assembly, wiring or busbar connections

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Rectifiers (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Schaltungszweig eines dreistufigen Stromrichters, der
eine erste Diode (D1; D11, D12, D13) und eine zweite Diode (D2; D21, D22, D23), die zwischen einen positiven Gleichspannungspol (Udc+) und einen Wechselspannungspol (AC; AC1, AC2, AC3) des Schaltungszweigs in Serie geschaltet sind;
eine dritte Diode (D3; D31, D32, D33) und eine vierte Diode (D4; D41, D42, D43), die zwischen einen negativen Gleichspannungspol (Udc–) und den Wechselspannungspol (AC; AC1, AC2, AC3) des Schaltungszweigs in Serie geschaltet sind;
einen ersten Halbleiterschalter (S1; S11, S12, S13), der zwischen einen neutralen Gleichspannungspol (NP) und einen zwischen der ersten und der zweiten Diode befindlichen Schaltungspunkt geschaltet ist; und
einen zweiten Halbleiterschalter (S2; S21, S22, S23), der zwischen den neutralen Gleichspannungspol (NP) und einen zwischen der dritten und der vierten Diode befindlichen Schaltungspunkt geschaltet ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass
sich die erste Diode (D1; D11, D12, D13) und der erste Halbleiterschalter (S1; S11, S12,...

Description

  • BEREICH DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Schaltungszweig eines dreistufigen Stromrichters und auf einen dreiphasigen dreistufigen Stromrichter.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Dreistufige Stromrichter, wie Gleichrichter oder Wechselrichter, sind Stromrichter mit drei Gleichspannungspolen. Neben einem positiven und einem negativen Gleichspannungspol haben sie einen neutralen Gleichspannungspol. Beispiele für dreistufige Stromrichter sind in den Veröffentlichungen Y. Zhao, Y. Li und T. A. Lipo, "Force commutated three level boost type rectifier", IEEE transactions on industry applications, Vol. 31, No. 1, January/February 1995, sowie J. W. Kolar und F. C. Zach, "A novel three-phase utility interface minimizing line current harmonics of high-power telecommunications rectifier modules", IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 44, No. 4, August 1997, dargestellt.
  • In 1 ist ein Schaltbild von einem Hauptkreis eines dreiphasigen dreistufigen Gleichrichters dargestellt. Der gezeigte Gleichrichter weist drei Schaltungszweige auf, die je einen Wechselspannungseingang AC1, AC2, AC3 haben. Ein Gleichspannungsausgang wiederum besteht aus drei Polen: aus einem positiven Gleichspannungspol Udc+, aus einem negativen Gleichspannungspol Udc– sowie aus einem neutralen Gleichspannungspol NP. Jeder Schaltungszweig des Gleichrichters weist weiter vier in Serie geschaltete Dioden zwischen dem positiven und dem negativen Gleichspannungspol sowie zwei steuerbare Schalter auf, mit denen eine Eingangsspannung nach einem bestimmten Modulationsverfahren moduliert wird. Eventuelle Modulationsverfahren sind zum Beispiel die Vektormodulation und die Hysteresemodulation. Der obere Schalter jedes Schaltungszweigs kommutiert dabei mit der obersten in Serie geschalteten Diode und der untere Schalter entsprechend mit der untersten in Serie geschalteten Diode nach dem Modulationsplan. Im Beispiel der Figur ist neben jeden steuerbaren Schalter zusätzlich eine Diode geschaltet.
  • Der Gleichrichter nach 1 kann als ein integriertes Leistungsmodul verwirklicht werden, das die Dioden und die steuerbaren Schalter nach dem Haupkreis aufweist. Dabei kann die Optimierung der Kühlung ein Problem bilden, weil verschiedene Komponenten typisch unterschiedliche Anforderungen hinsichtlich der Kühlung haben.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage so zu entwickeln, dass das oben erwähnte Problem gelöst oder wenigstens gemildert werden kann. Die Aufgabe der Erfindung wird mit einem Schaltungszweig eines dreistufigen Stromrichters und mit einem dreiphasigen dreistufigen Stromrichter gelöst, die durch das gekennzeichnet sind, was in den unabhängigen Schutzansprüchen gesagt wird. Die vorteilhaften Ausführungsformen der Erfindung sind als Gegenstand der abhängigen Schutzansprüche.
  • Die Erfindung beruht darauf, dass sich eine erste Diode und ein erster Halbleiterschalter eines Schaltungszweigs eines dreistufigen Stromrichters, die miteinander kommutieren, in einem ersten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul befinden und sich eine vierte Diode und ein zweiter Halbleiterschalter des Schaltungszweigs, die miteinander kommutieren, in einem zweiten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul befinden.
  • Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt darin, dass die Kühlung der klar in verschiedenen Modulen befindlichen Komponentenkomplexe im Vergleich zu einem großen integrierten Leistungsmodul optimiert werden kann, in dem sich alle Komponenten in demselben Gehäuse befinden. Die Komponenten sind auch z. B. in Bezug auf Verluste und ihre Stromdauer leichter zu optimeren. Außerdem besteht wegen der Konstruktion einer derartigen Schaltung im Stromrichter keine Möglichkeit einer absichtlichen Durchzündung, was die Zuverlässigkeit erhöht. Weiter, weil sich die mit einer Modulationsfrequenz miteinander kommutierenden Halbleiter physisch immer innerhalb desselben Moduls befinden, kann die Streuinduktivität eines Kommutierungsstromwegs minimiert werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • Die Erfindung wird jetzt im Zusammenhang mit den vorteilhaften Ausführungsformen unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert, von denen zeigen:
  • 1 ein Schaltbild von einem Haupkreis eines dreiphasigen Gleichrichters nach einer Ausführungsform;
  • 2 ein Schaltbild von einem Schaltungszweig eines Gleichrichters nach einer Ausführungsform;
  • 3 ein Beispiel für eine Halbleitermodulkonstruktion;
  • 4 ein Beispiel für eine Halbleitermodulkonstruktion;
  • 5 ein Schaltbild von einem Schaltungszweig eines Stromrichters nach einer Ausführungsform;
  • 6 ein Beispiel für eine Halbleitermodulkonstruktion; und
  • 7 ein Schaltbild von einem Hauptkreis eines dreiphasigen Stromrichters nach einer Ausführungsform.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Das Anwenden der Erfindung ist auf kein bestimmtes System beschränkt, sondern die Erfindung kann in Verbindung mit verschiedenen elektrischen Systemen angewandt werden. Außerdem ist die Anwendung der Erfindung auf keine eine bestimmte Grundfrequenz ausnutzenden Systeme oder auf keinen bestimmten Spannungspegel beschränkt.
  • In 2 ist ein Schaltbild von einem Schaltungszweig eines dreistufigen Gleichrichters nach einer Ausführungsform gezeigt. Es ist zu bemerken, dass in der Figur nur für das Verstehen der Erfindung wesentliche Elemente dargestellt sind. Der Schaltungszweig kann z. B. ein Schaltungszweig eines dreiphasigen Gleichrichters oder ein Schaltungszweig eines einphasigen Gleichrichters sein. Der Schaltungszweig der 2 weist einen Wechselspannungseingangspol AC zum Schalten des Schaltungszweigs an eine Wechselspannungsspeisung (nicht dargestellt) sowie einen positiven Gleichspannungspol Udc+, einen negativen Gleichspannungspol Udc– und einen neutralen Gleichspannungspol NP auf. Weiter weist der Schaltungszweig eine erste Diode D1 und eine zweite Diode D2 auf, die zwischen den positiven Gleichspannungspol Udc+ und den Wechselspannungspol AC des Schaltungszweigs miteinander in Serie geschaltet sind. Weiter weist der Schaltungszweig eine dritte Diode D3 und eine vierte Diode D4 auf, die zwischen den negativen Gleichspannungspol Udc– und den Wechselspannungspol AC des Schaltungszweigs miteinander in Serie geschaltet sind. Darüber hinaus weist der Schaltungszweig einen ersten steuerbaren Halbleiterschalter S1, der zwischen den neutralen Gleichspannungspol NP und einen zwischen der ersten und der zweiten Diode des Schaltungszweigs befindlichen Schaltungspunkt geschaltet ist, und einen zweiten Halbleiterschalter S2 auf, der zwischen den neutralen Gleichspannungspol NP und einen zwischen der dritten und der vierten Diode des Schaltungszweigs befindlichen Schaltungspunkt geschaltet ist. Die Halbleiterschalter S1, S2 können zum Beispiel Transistoren, wie ein IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) oder ein FET (Field-Effect Transistor), oder andere Halbleiterschalter sein. Steuerkomponenten und -schaltungen der Halbleiterschalter sind klarheitshalber nicht in der Figur gezeigt. Der Schaltungszweig kann weiter eine fünfte Diode D5, die mit dem ersten Halbleiterschalter S1 parallel geschaltet ist, sowie eine sechste Diode D6 aufweisen, die mit dem zweiten Halbleiterschalter S2 parallel geschaltet ist, wie in der Figur gezeigt ist.
  • Nach einer Ausführungsform befinden sich die erste Diode D1 und der erste Halbleiterschalter S1 des Schaltungszweigs in einem ersten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul 10 und die vierte Diode D4 und der zweite Halbleiterschalter S2 des Schaltungszweigs in einem zweiten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul 20. Nach einer Ausführungsform befindet sich außerdem die fünfte Diode D5 des Schaltungszweigs im ersten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul 10 und die sechste Diode D6 des Schaltungszweigs im zweiten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul 20. Mit einem Halbleitermodul wird in diesem Zusammenhang allgemein ein Modul gemeint, das mehrere Halbleiterelemente aufweist, die auf einem gemeinsamen Substrat angeordnet sind und auf geeignete Weise elektrisch miteinander verbunden sind.
  • 3 zeigt ein Beispiel für eine Halbleitermodulkonstruktion, mittels deren das erste schaltungszweigbezogene Halbleitermodul 10 nach dem Beispiel der 2 verwirklicht werden kann. Das Choppermodul der 3 weist einen Halbleiterschalter und eine Diode auf, die so in Serie geschaltet sind, dass die Anode der Diode mit dem Drain/dem Kollektor des Halbleiterschalters verbunden ist. Darüber hinaus ist neben den Schalter eine andere Diode auf die in der Figur gezeigte Weise geschaltet. 4 zeigt ein Beispiel für eine Choppermodulkonstruktion, mittels deren das zweite schaltungszweigbezogene Halbleitermodul 20 nach dem Beispiel der 2 verwirklicht werden kann. Das Choppermodul der 4 weist einen Halbleiterschalter und eine Diode auf, die so in Serie geschaltet sind, dass die Kathode der Diode an die Source/den Emitter des Halbleiterschalters geschaltet ist. Darüber hinaus ist neben den Schalter eine andere Diode auf die in der Figur gezeigte Weise geschaltet. Das erste schaltungszweigbezogene Halbleitermodul 10 und das zweite schaltungszweigbezogene Halbleitermodul 20 des Schaltungszweigs nach 2 sind somit vorzugsweise Choppermodule. Mittels der in 3 und 4 dargestellten oder entsprechenden fertigen Choppermodule ist die Gleichrichterkonstruktion nach 2 leicht zu verwirklichen.
  • In 5 ist ein Schaltbild von einem Schaltungszweig eines dreistufigen Stromrichters nach einer anderen Ausführungsform gezeigt. Der Schaltungszweig der 5 entspricht sonst dem Schaltungszweig nach dem Beispiel der 2, aber weist zusätzlich einen dritten steuerbaren Halbleiterschalter S3, der mit einer ersten Diode D1 parallel geschaltet ist, einen vierten steuerbaren Halbleiterschalter S4, der mit einer zweiten Diode D2 parallel geschaltet ist, einen fünften steuerbaren Halbleiterschalter S5, der mit einer dritten Diode D3 parallel geschaltet ist, sowie einen sechsten steuerbaren Halbleiterschalter S6, der mit einer vierten Diode D4 parallel geschaltet ist, auf. Die Halbleiterschalter S3, S4, S5, S6 können zum Beispiel Transistoren, wie ein IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) oder ein FET (Field-Effect Transistor), oder andere Halbleiterschalter sein. Steuerkomponenten und -schaltungen der Halbleiterschalter sind klarheitshalber nicht in der Figur gezeigt.
  • In der Ausführungsform der 5 befinden sich die erste Diode D1 und der erste Halbleiterschalter S1 des Schaltungszweigs in einem ersten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul 11 und die vierte Diode D4 und der zweite Halbleiterschalter S2 des Schaltungszweigs in einem zweiten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul 21. Darüber hinaus befindet sich der dritte Halbleiterschalter S3 im ersten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul 11 und der sechste Halbleiterschalter S6 im zweiten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul 21. Nach einer Ausführungsform befindet sich außerdem die fünfte Diode D5 des Schaltungszweigs im ersten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul 11 und die sechste Diode D6 des Schaltungszweigs im zweiten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul 21. Nach einer Ausführungsform befinden sich die zweite Diode D2 und die dritte Diode D3 sowie der vierte Halbleiterschalter S4 und der fünfte Halbleiterschalter S5 in einem dritten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul 31.
  • 6 zeigt ein Beispiel für eine Halbleitermodulkonstruktion, mittels deren das erste schaltungszweigbezogene Halbleitermodul 11, das zweite schaltungszweigbezogene Halbleitermodul 21 und das dritte schaltungszweigbezogene Halbleitermodul 31 nach 5 verwirklicht werden können. Das Umrichterzweigmodul der 6 weist zwei in Serie geschaltete Halbleiterschalter auf, wobei neben die beiden eine Diode auf die in der Figur gezeigte Weise geschaltet ist. Das erste schaltungszweigbezogene Halbleitermodul 11, das zweite schaltungszweigbezogene Halbleitermodul 21 und das dritte schaltungszweigebezogene Halbleitermodul 31 des Schaltungszweigs nach 5 sind somit vorzugsweise Halbleitermodule nach 6. Mittels der in 6 dargestellten oder entsprechenden fertigen Halbleitermodulkonstruktion ist die Stromrichterzweigkonstruktion nach 5 leicht zu verwirklichen.
  • Nach einer Ausführungsform kann der dreiphasige dreistufige Stromrichter dadurch verwirklicht werden, dass drei oben beschriebene Schaltungszweige nach einer Ausführungsform zusammengeschaltet werden. In 1 ist ein vereinfachtes Schaltbild von einem Hauptkreis eines Gleichrichters gezeigt, der aus drei phasenbezogenen Schaltungszweigen nach 2 besteht, die dadurch zusammengeschaltet worden sind, dass der positive Gleichspannungspol Udc+, der negative Gleichspannungspol Udc– sowie der neutrale Gleichspannungspol NP jedes Schaltungszweigs verbunden worden sind. Jeder Schaltungszweig hat entsprechend Wechselspannungseingangspole AC1, AC2, AC3 zum Schalten des Gleichrichters an drei Phasen einer dreiphasigen Wechselspannungsspeisung (nicht dargestellt). Jeder Schaltungszweig weist weiter eine erste Diode D11, D12, D13 und eine zweite Diode D21, D22, D23 sowie eine dritte Diode D31, D32, D33 und eine vierte Diode D41, D42, D43 auf, die auf die oben im Zusammenhang mit der 2 beschriebene Weise geschaltet sind. Darüber hinaus weist jeder Schaltungszweig einen ersten steuerbaren Halbleiterschalter S11, S12, S13 und einen zweiten Halbleiterschalter S21, S22, S23 auf, die gleichfalls auf die oben im Zusammenhang mit der 2 beschriebene Weise geschaltet sind. Steuerkomponenten und -schaltungen der Halbleiterschalter sind klarheitshalber nicht in der Figur gezeigt. Jeder Schaltungszweig des Gleichrichters der 1 kann zusätzlich eine fünfte Diode D51, D52, D53 sowie eine sechste Diode D61, D62, D63 aufweisen, wie in der Figur gezeigt ist. Der Gleichspannungszwischenkreis des Gleichrichters der 1 weist wiederum Kondensatoren C1 und C2 auf, die so zwischen den positiven Gleichspannungspol Udc+ und den negativen Gleichspannungspol Udc– in Serie geschaltet sind, dass der neutrale Gleichspannungspol NP an den Anschlusspunkt der Kondensatoren gebildet wird. Die Konstruktion des Zwischenkreises kann auch von der in der Figur gezeigten abweichen.
  • In 7 ist ein dreiphasiger dreistufiger Stromrichter nach einer anderen Ausführungsform gezeigt. Der Stromrichter der 7 ist aus drei Schaltungszweigen nach 5 gebildet, die dadurch zusammengeschaltet worden sind, dass der positive Gleichspannungspol Udc+, der negative Gleichspannungspol Udc– sowie der neutrale Gleichspannungspol NP jedes Schaltungszweigs verbunden worden sind. Der Stromrichter der 7 entspricht dem in 1 gezeigten, aber weist zusätzlich in jedem Schaltungszweig einen dritten steuerbaren Halbleiterschalter S31, S32, S33, einen vierten steuerbaren Halbleiterschalter S41, S42, S43, einen fünften steuerbaren Halbleiterschalter S51, S52, S53 sowie einen sechsten steuerbaren Halbleiterschalter S61, S62, S63 auf, die auf die oben im Zusammenhang mit der 5 beschriebene Weise geschaltet sind. Der Stromrichter der 7 kann sowohl als Gleichrichter als auch als Wechselrichter dienen.
  • Es ist für einen Fachmann offenbar, dass, wenn sich die Technik entwickelt, der Grundgedanke der Erfindung auf viele verschiedene Weise verwirklicht werden kann. Die Erfindung und ihre Ausführungsformen beschränken sich somit nicht auf die oben beschriebenen Beispiele, sondern sie können im Rahmen der Schutzansprüche variieren.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • - Y. Zhao, Y. Li und T. A. Lipo, ”Force commutated three level boost type rectifier”, IEEE transactions on industry applications, Vol. 31, No. 1, January/February 1995 [0002]
    • - J. W. Kolar und F. C. Zach, ”A novel three-phase utility interface minimizing line current harmonics of high-power telecommunications rectifier modules”, IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 44, No. 4, August 1997 [0002]

Claims (10)

  1. Schaltungszweig eines dreistufigen Stromrichters, der eine erste Diode (D1; D11, D12, D13) und eine zweite Diode (D2; D21, D22, D23), die zwischen einen positiven Gleichspannungspol (Udc+) und einen Wechselspannungspol (AC; AC1, AC2, AC3) des Schaltungszweigs in Serie geschaltet sind; eine dritte Diode (D3; D31, D32, D33) und eine vierte Diode (D4; D41, D42, D43), die zwischen einen negativen Gleichspannungspol (Udc–) und den Wechselspannungspol (AC; AC1, AC2, AC3) des Schaltungszweigs in Serie geschaltet sind; einen ersten Halbleiterschalter (S1; S11, S12, S13), der zwischen einen neutralen Gleichspannungspol (NP) und einen zwischen der ersten und der zweiten Diode befindlichen Schaltungspunkt geschaltet ist; und einen zweiten Halbleiterschalter (S2; S21, S22, S23), der zwischen den neutralen Gleichspannungspol (NP) und einen zwischen der dritten und der vierten Diode befindlichen Schaltungspunkt geschaltet ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sich die erste Diode (D1; D11, D12, D13) und der erste Halbleiterschalter (S1; S11, S12, S13) des Schaltungszweigs in einem ersten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul (10; 11) befinden; und sich die vierte Diode (D4; D41, D42, D43) und der zweite Halbleiterschalter (S2; S21, S22, S23) des Schaltungszweigs in einem zweiten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul (20; 21) befinden.
  2. Schaltungszweig eines Stromrichters nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltungszweig eine fünfte Diode (D5; D51, D52, D53), die mit dem ersten Halbleiterschalter (S1; S11, S12, S13) parallel geschaltet ist, und eine sechste Diode (D6; D61, D62, D63) aufweist, die mit dem zweiten Halbleiterschalter (S2; S21, S22, S23) parallel geschaltet ist.
  3. Schaltungszweig eines Stromrichters nach Schutzanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die fünfte Diode (D5; D51, D52, D53) des Schaltungszweigs im ersten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul (10; 11) befindet; und sich die sechste Diode (D6; D61, D62, D63) des Schaltungszweigs im zweiten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul (20; 21) befindet.
  4. Schaltungszweig eines Stromrichters nach Schutzanspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste schaltungszweigbezogene Halbleitermodul (10) und das zweite schaltungszweigbezogene Halbleitermodul (20) Choppermodule sind.
  5. Schaltungszweig eines Stromrichters nach Schutzanspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltungszweig einen dritten Halbleiterschalter (S3; S31, S32, S33), der mit der ersten Diode (D1; D11, D12, D13) parallel geschaltet ist, einen vierten Halbleiterschalter (S4; S41, S42, S43), der mit der zweiten Diode (D2; D21, D22, D23) parallel geschaltet ist, einen fünften Halbleiterschalter (S5; S51, S52, S53), der mit der dritten Diode (D3; D31, D32, D33) parallel geschaltet ist, sowie einen sechsten Halbleiterschalter (S6; S61, S62, S63), der mit der vierten Diode (D4; D41, D42, D43) parallel geschaltet ist, aufweist.
  6. Schaltungszweig eines Stromrichters nach Schutzanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der dritte Halbleiterschalter (S3; S31, S32, S33) des Schaltungszweigs im ersten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul (11) befindet; und sich der sechste Halbleiterschalter (S6; S61, S62, S63) des Schaltungszweigs im zweiten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul (21) befindet.
  7. Schaltungszweig eines Stromrichters nach Schutzanspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die zweite Diode (D2; D21, D22, D23) des Schaltungszweigs, die dritte Diode (D3; D31, D32, D33) des Schaltungszweigs, der vierte Halbleiterschalter (S4; S41, S42, S43) des Schaltungszweigs und der fünfte Halbleiterschalter (S5; S51, S52, S53) des Schaltungszweigs in einem dritten schaltungszweigbezogenen Halbleitermodul (31) befinden.
  8. Dreiphasiger dreistufiger Stromrichter, der drei Schaltungszweige nach einem der Schutzansprüche 1 bis 7 aufweist.
  9. Stromrichter nach Schutzanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die positiven Gleichspannungspole (Udc+) jedes Schaltungszweigs miteinander verbunden sind, die negativen Gleichspannungspole (Udc–) miteinander verbunden sind sowie die neutralen Gleichspannungspole (NP) miteinander verbunden sind.
  10. Stromrichter nach Schutzanspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromrichter ein Gleichrichter und/oder ein Wechselrichter ist.
DE202010012983U 2010-09-14 2010-11-25 Schaltungszweig eines dreistufigen Stromrichters und dreiphasiger dreistufiger Stromrichter Expired - Lifetime DE202010012983U1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20100393U FI9028U1 (fi) 2010-09-14 2010-09-14 Kolmitasoisen suuntaajan tytkentähaara ja kolmivaiheinen kolmitasoinen suuntaaja
FI20100393U 2010-09-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE202010012983U1 true DE202010012983U1 (de) 2011-01-20

Family

ID=42829763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE202010012983U Expired - Lifetime DE202010012983U1 (de) 2010-09-14 2010-11-25 Schaltungszweig eines dreistufigen Stromrichters und dreiphasiger dreistufiger Stromrichter

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN202009338U (de)
DE (1) DE202010012983U1 (de)
FI (1) FI9028U1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102832831A (zh) * 2011-06-15 2012-12-19 Abb公司 用于三电平整流器的开关分支以及三相三电平整流器
CN103986354A (zh) * 2014-05-23 2014-08-13 台达电子企业管理(上海)有限公司 三电平整流器

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2779345B8 (de) * 2013-03-14 2015-06-10 ABB Technology Oy Verfahren zum Steuern des Schaltzweigs eines dreistufigen aktiven Neutralpunktklemmenumrichters und Schaltzweig hierfür
CN103944433B (zh) * 2014-04-29 2017-01-04 华为技术有限公司 一种三相三电平逆变电路和不间断电源

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J. W. Kolar und F. C. Zach, "A novel three-phase utility interface minimizing line current harmonics of high-power telecommunications rectifier modules", IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 44, No. 4, August 1997
Y. Zhao, Y. Li und T. A. Lipo, "Force commutated three level boost type rectifier", IEEE transactions on industry applications, Vol. 31, No. 1, January/February 1995

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102832831A (zh) * 2011-06-15 2012-12-19 Abb公司 用于三电平整流器的开关分支以及三相三电平整流器
EP2536016A3 (de) * 2011-06-15 2017-12-06 ABB Oy Stromrichterzweig für dreistufigen Gleichrichter und dreiphasiger, dreistufiger Gleichrichter
CN103986354A (zh) * 2014-05-23 2014-08-13 台达电子企业管理(上海)有限公司 三电平整流器
CN103986354B (zh) * 2014-05-23 2016-10-12 台达电子企业管理(上海)有限公司 三电平整流器

Also Published As

Publication number Publication date
FI9028U1 (fi) 2011-01-05
FIU20100393U0 (fi) 2010-09-14
CN202009338U (zh) 2011-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10143279B4 (de) Frequenzumrichter
DE102011005185B4 (de) Leistungshalbleiterbauelement und dieses verwendendes Leistungsumformungssystem
DE102010002627B4 (de) Niederinduktive Leistungshalbleiterbaugruppen
DE102009034354A1 (de) Sternpunktreaktor
DE102010008426A1 (de) 3-Stufen-Pulswechselrichter mit Entlastungsnetzwerk
DE112010003664T5 (de) Leistungsumwandlungsvorrichtung
WO2008125493A1 (de) Aktivfilter mit einer multilevel-topologie
EP3404818B1 (de) Halbleiterschaltanordnung
DE102019201720A1 (de) Mehrstufen-Flying-Capacitor-Konvertermodul
EP2911284B1 (de) Schaltungsanordnungen und Verfahren zum Abgreifen elektrischer Leistung von mehreren Modulsträngen
DE202010012983U1 (de) Schaltungszweig eines dreistufigen Stromrichters und dreiphasiger dreistufiger Stromrichter
DE102018210807A1 (de) Elektrische Schaltung für Zero-Voltage-Soft-Switching in einem Gleichspannungswandler
EP3098958B1 (de) Spannungswandleranordnung mit kapazitiver kopplung
DE102013205562A1 (de) Energiespeichereinrichtung und System mit einer Energiespeichereinrichtung
DE102019006476A1 (de) Kaskadierter Hybridbrückenkonverter
DE10303421A1 (de) Strom-/Spannungswandleranordnung
DE102015222280A1 (de) Modularer Mehrstufenumrichter und Verfahren zum Betreiben eines modularen Mehrstufenumrichters
DE102011122576A1 (de) Übereinander angeordnete Struktur eines Leistungswandlers
DE202013104146U1 (de) Schaltungszweig eines Stromrichters und dreistufiger Stromrichter
DE102016222001A1 (de) Aktives drei-pegel-npc-wandlermodul
WO2009098093A2 (de) Wechselrichteranordnung zum einspeisen von photovoltaisch gewonnener energie in ein öffentliches netz
DE102016211403B4 (de) Hochsetzschaltungen und umrichtertopologien mit tandem-diodenschaltung
DE102006016501A1 (de) Leistungshalbleitermodul
DE102011086545A1 (de) Energiespeichereinrichtung, System mit Energiespeichereinrichtung und Verfahren zum Ansteuern einer Energiespeichereinrichtung
WO2016091300A1 (de) Bidirektionaler dc/dc-steller mit geteiltem zwischenkreis

Legal Events

Date Code Title Description
R207 Utility model specification

Effective date: 20110224

R150 Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years

Effective date: 20131127

R151 Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: ABB SCHWEIZ AG, CH

Free format text: FORMER OWNER: ABB OY, HELSINKI, FI

R082 Change of representative

Representative=s name: GRUENECKER PATENT- UND RECHTSANWAELTE PARTG MB, DE

R152 Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years
R071 Expiry of right