一種逆變器的控制方法、裝置及不間斷電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種包含RB-1GBT的逆變器的控制方法、裝置及不間斷電源。
【背景技術(shù)】
[0002]三電平拓?fù)渚哂心蛪旱燃壐?、電壓和電流的畸變率低的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的三電平結(jié)構(gòu)可以分為二極管箝位式、電容箝位式和級聯(lián)式，其中二極管箝位式結(jié)構(gòu)簡單、應(yīng)用廣泛，得到了普遍的關(guān)注。從二極管鉗位式拓?fù)溲苌鰜淼腡型三電平逆變器在低開關(guān)頻率比二極管鉗位式拓?fù)溆行蕛?yōu)勢，因此逐漸被業(yè)界廣泛使用。傳統(tǒng)T型三電平逆變拓?fù)漭o助橋臂采用兩個功率開關(guān)器件首尾相連，而目前的一種T型三電平逆變拓?fù)?，如圖1所示，輔助橋臂采用RB-1GBT(反向阻斷絕緣柵雙極性晶體管，Reversing Blocking Insulated GateBipolar Transistor)，即開關(guān)管T2和開關(guān)管Τ3并聯(lián)組成，RB-1GBT由于其工藝及結(jié)構(gòu)的特殊性，使得損耗優(yōu)于其他廠家同等功率等級功率器件。傳統(tǒng)的IGBT和RB-1GBT的主要區(qū)別是RB-1GBT的反向阻斷能力。普通IGBT不具備反向阻斷能力。RB-1GBT具備承受反向耐壓的能力，因此不需要反并二極管。
[0003]圖1所示的T型三電平逆變拓?fù)湓诎l(fā)生過流時(shí)，會關(guān)斷開關(guān)管Tl、開關(guān)管Τ2、開關(guān)管Τ3和開關(guān)管Τ4。在發(fā)生正向過流，即電流從T型三電平逆變拓?fù)涞妮敵龆薕UT流向中性點(diǎn)N(在輸出端OUT與中性點(diǎn)N之間串聯(lián)有濾波器和負(fù)載，圖1中未示出)時(shí)，圖1所示的T型三電平逆變拓?fù)渫ㄟ^二極管D2進(jìn)行續(xù)流，因此，輸出端OUT的被拉至負(fù)母線BUS-電壓，開關(guān)管Τ3承受的反向電壓為正、負(fù)母線電壓之差的一半。在發(fā)生負(fù)向過流，即電流從T型三電平逆變拓?fù)涞闹行渣c(diǎn)N流向輸出端OUT(在輸出端OUT與中性點(diǎn)N之間串聯(lián)有濾波器和負(fù)載，圖1中未示出)時(shí)，圖1所示的T型三電平逆變拓?fù)渫ㄟ^二極管Dl進(jìn)行續(xù)流，因此，輸出端OUT的被拉至正母線BUS+電壓，開關(guān)管Τ2承受的反向電壓為正、負(fù)母線電壓之差的一半。
[0004]由于RB-1GBT在承受反向電壓，會有反向漏電流，而反向漏電流會導(dǎo)致RB-1GBT的溫度急劇上升，最終可能導(dǎo)致RB-1GBT過熱失效，給其應(yīng)用造成了很大難度。
[0005]綜上所述，現(xiàn)有的采用RB-1GBT并聯(lián)的T型三電平逆變拓?fù)湓诎l(fā)生過流時(shí)，其中的RB-1GBT會承受反向電壓，從而產(chǎn)生反向漏電流，這會導(dǎo)致RB-1GBT的溫度急劇上升，最終可能導(dǎo)致RB-1GBT過熱失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種包含RB-1GBT的逆變器的控制方法、裝置和不間斷電源，用以解決現(xiàn)有的采用RB-1GBT并聯(lián)的T型三電平逆變拓?fù)湓诎l(fā)生過流時(shí)，其中的RB-1GBT會承受反向電壓，從而產(chǎn)生反向漏電流的問題。
[0007]基于上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種包含RB-1GBT的逆變器的控制方法，包括:
[0008]確定T型三電平逆變器發(fā)生過流，且所述T型三電平逆變器中的主橋臂上的開關(guān)管處于接收到控制信號的狀態(tài)；
[0009]停止向所述T型三電平逆變器中的主橋臂上的開關(guān)管輸出控制信號；
[0010]從所述停止向所述T型三電平逆變器中的主橋臂上的開關(guān)管輸出控制信號的時(shí)刻起，經(jīng)過第一預(yù)設(shè)時(shí)長后，向所述T型三電平逆變器中的輔助橋臂上承受反向電壓的開關(guān)管輸出開通信號，所述T型三電平逆變器中的輔助橋臂上的開關(guān)管為RB-1GBT。
[0011]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種包含RB-1GBT的逆變器的控制裝置，包括:
[0012]確定模塊，用于確定T型三電平逆變器發(fā)生過流，且所述T型三電平逆變器中的主橋臂上的開關(guān)管處于接收到控制信號的狀態(tài)；
[0013]控制模塊，用于停止向所述T型三電平逆變器中的主橋臂上的開關(guān)管輸出控制信號；從所述停止向所述T型三電平逆變器中的主橋臂上的開關(guān)管輸出控制信號的時(shí)刻起，經(jīng)過第一預(yù)設(shè)時(shí)長后，向所述T型三電平逆變器中的輔助橋臂上承受反向電壓的開關(guān)管輸出開通信號，所述T型三電平逆變器中的輔助橋臂上的開關(guān)管為RB-1GBT。
[0014]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種不間斷電源，包括包含RB-1GBT的T型三電平逆變器和控制器，所述T型三電平逆變器中的輔助橋臂上的開關(guān)管為RB-1GBT ;所述控制器，用于確定T型三電平逆變器發(fā)生過流，且所述T型三電平逆變器中的主橋臂上的開關(guān)管處于接收到控制信號的狀態(tài)；停止向所述T型三電平逆變器中的主橋臂上的開關(guān)管輸出控制信號；從所述停止向所述T型三電平逆變器中的主橋臂上的開關(guān)管輸出控制信號的時(shí)刻起，經(jīng)過第一預(yù)設(shè)時(shí)長后，向所述T型三電平逆變器中的輔助橋臂上承受反向電壓的開關(guān)管輸出開通信號；
[0015]所述T型三電平逆變器，用于在所述控制器的控制下將直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓。
[0016]本發(fā)明實(shí)施例的有益效果包括:
[0017]本發(fā)明實(shí)施例提供的包含RB-1GBT的逆變器的控制方法、裝置和不間斷電源，由于在T型三電平逆變器發(fā)生過流時(shí)，會停止向該T型三電平逆變器中的主橋臂上的開關(guān)管輸出控制信號，并且從停止向所述T型三電平逆變器中的主橋臂上的開關(guān)管輸出控制信號的時(shí)刻起，經(jīng)過第一預(yù)設(shè)時(shí)長后，會向所述T型三電平逆變器中的輔助橋臂上承受反向電壓的開關(guān)管輸出開通信號，該T型三電平逆變器中的輔助橋臂上的開關(guān)管為RB-1GBT，這也就是說，該方法會在T型三電平逆變器中的主橋臂上的開關(guān)管關(guān)斷后，使得所述T型三電平逆變器中的輔助橋臂上承受反向電壓的RB-1GBT導(dǎo)通，從而使得該承受反向電壓的RB-1GBT不再承受反向電壓，避免了漏電流的產(chǎn)生，進(jìn)而避免了該承受反向電壓的RB-1GBT的溫度急劇上升，保護(hù)了該RB-1GBT。
【附圖說明】
[0018]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的包含RB-1GBT的T型三電平逆變器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的包含RB-1GBT的T型三電平逆變器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的包含RB-1GBT的逆變器的控制方法的流程圖之一；
[0021]圖4a為本發(fā)明實(shí)施例提供的包含RB-1GBT的逆變器的控制方法的流程圖之二 ；
[0022]圖4b為本發(fā)明實(shí)施例提供的包含RB-1GBT的逆變器的控制方法的流程圖之三；
[0023]圖5a為本發(fā)明實(shí)施例提供的包含RB-1GBT的逆變器的控制方法的流程圖之四；
[0024]圖5b為本發(fā)明實(shí)施例提供的包含RB-1GBT的逆變器的控制方法的流程圖之五；
[0025]圖5c為本發(fā)明實(shí)施例提供的包含RB-1GBT的逆變器的控制方法的流程圖之六；
[0026]圖6a為本發(fā)明實(shí)施例提供的包含RB-1GBT的逆變器的控制方法的流程圖之七；
[0027]圖6b為本發(fā)明實(shí)施例提供的包含RB-1GBT的逆變器的控制方法的流程圖之八；
[0028]圖6c為本發(fā)明實(shí)施例提供的包含RB-1GBT的逆變器的控制方法的流程圖之九；
[0029]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的包含RB-1GBT的逆變器的控制裝置的結(jié)構(gòu)圖示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]本發(fā)明實(shí)施例提供的包含RB-1GBT的逆變器的控制方法、裝置和不間斷電源，在T型三電平逆變器發(fā)生過流時(shí)，會將T型三電平逆變器中的主橋臂上的開關(guān)管關(guān)斷，并在所述T型三電平逆變器中的主橋臂上的開關(guān)管關(guān)斷后，會使得所述T型三電平逆變器中的輔助橋臂上承受反向電壓的開關(guān)管導(dǎo)通，由于該T型三電平逆變器中的輔助橋臂上的開關(guān)管為RB-1GBT，這會使得該承受反向電壓的RB-1GBT不再承受反向電壓，避免了漏電流的產(chǎn)生，進(jìn)而避免了該承受反向電壓的RB-1GBT的溫度急劇上升，保護(hù)了該RB-1GBT。
[0031]本發(fā)明實(shí)施例提供的包含RB-1GBT的逆變器的保護(hù)方法應(yīng)用于圖2所示的T型三電平逆變電路中，圖2所示的T型三電平逆變電路中包括控制器21、濾波器22和負(fù)載23和T型三電平逆變器，其中，T型三電平逆變器接收正直流母線BUS+和負(fù)直流母線BUS-上的直流電壓，并向負(fù)載23輸出交流電壓；T型三電平逆變器中包括第一開關(guān)管Tl、第二開關(guān)管Τ2、第三開關(guān)管Τ3、第四開關(guān)管Τ4、與第一開關(guān)管Tl反并聯(lián)的第一二極管Dl和與第四開關(guān)管Τ4反并聯(lián)的第二二極管D2，其中，第二開關(guān)管Τ2和第三開關(guān)管Τ3位于T型三電平逆變器的輔助橋臂上，第二開關(guān)管Τ2和第三開關(guān)管Τ3均為RB-1GBT，第一開關(guān)管Tl和第四開關(guān)管Τ4位于T型三電平逆變器的主橋臂上，第一開關(guān)管Tl和第四開關(guān)管Τ4均為傳統(tǒng)的IGBT0圖2中還包括串聯(lián)在正直流母線BUS+和負(fù)直流母線BUS-之間的第一電容Cl和第二電容C2，第一電容Cl與第二電容C2相連的點(diǎn)為中點(diǎn)N。
[0032]下面結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明實(shí)施例提供的一種包含RB-1GBT的逆變器的控制方法、