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公开(公告)号：CN111786579A
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN202010527061.9
申请日：2020-06-11
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明具有公共高压直流母线的级联多电平整流器及控制策略，属于AC/DC变换技术及其控制技术。该变换器提供多种主功率电路，每种主功率电路都由若干个模块单元级联组成，用于构成一对公共高压直流母线，极大降低了功率开关管的电压应力，克服了传统整流器由于功率开关管电压应力限制而不能产生高直流母线电压的缺点。本发明提供的整流器及控制策略平衡了输出侧各串联电容电压，实现应用低耐压的功率开关管完成高电压下的大功率整流变换，且不需要使用庞大，笨重，接线复杂的工频移相变压器的隔离，极大简化了主功率电路拓扑，提高了系统的工作效率，体积小，重量轻，成本低，在中高压直流输电、大功率的中高压变频器等领域具有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN108879718A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810849242.6
申请日：2018-07-28
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种适用于所有基于单向可控整流器并联实现静止无功补偿的结构方式以及在电网中含有阻性、感性或容性负载下，抑制公共耦合点处输入电流畸变的控制方法。具体实现步骤如下：1、将若干个单向可控整流器并联连接后接入电网，根据电网中负载判断所有单向可控整流器的运行模式；2、令并联结构中一部分单向可控整流器对电网提供无功功率补偿；3、检测和提取公共耦合点处输入电流中的谐波分量并进行变换；4、将变换后的谐波分量注入至并联结构中剩余单向可控整流器输入电流的给定值中，使剩余单向可控整流器输入电流里包含与公共耦合点处输入电流中谐波分量相对应的反向谐波分量，从而达到抑制公共耦合点处输入电流畸变的目的。
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公开(公告)号：CN110048623B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN201910450357.2
申请日：2019-05-28
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开一种线电压级联三相二极管高功率因数变换器的拓扑结构及其控制策略，属于AC/DC变换器。该变换器包括线电压级联的三个三相二极管高功率因数变换器模块，其中每个模块由一个三相二极管整流桥，一个升压电感和N个功率开关单元构成。本发明利用线电压级联的连接方式以及功率开关单元的级联方式，达到降低开关管的电压应力，提升电压应用等级的目的，使此类变换器可在高压大功率等级场合应用；本发明专利所提出的电路拓扑可以使整个系统真正实现单位功率因数运行；且最大限度的降低了全控型功率开关器件的使用数量，从而有效地降低了变换器制作的成本，体积及开关损耗和控制的复杂性。
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公开(公告)号：CN113224961A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110550877.8
申请日：2021-05-18
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: H02M7/487 , H02M7/5387 , H02J3/18
Abstract: 本发明提供了一种全控H桥变换器基于周期性载波轮换的统一温度控制策略。具体实现步骤如下：1、对全控H桥变换器交流侧参考电压进行重构，当输入电流不为零时，保持其不变，当输入电流为零时，将其嵌位至零；2、以交流侧参考电压的两个基频周期为一个轮换周期，根据参考电压与输入电流的极性特征将每个轮换周期分为八个工作区域；3、提出两种周期性轮换左右桥臂载波位置的方法，生成令所有功率器件在一个轮换周期内均衡使用且避免相邻区域间同一桥臂上下开关管同时导通的驱动信号；4、根据输入电流的极性输出特定开关管的驱动信号，避免各工作区域内非必需开关管的运行，最终生成满足所有功率器件均衡使用且无死区时间设计的新型工作机理。
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公开(公告)号：CN107834866A
公开(公告)日：2018-03-23
申请号：CN201711187630.4
申请日：2017-11-24
Applicant: 中国矿业大学(北京)
CPC classification number: H02M5/458 , H02M3/3353 , H02M3/33576 , H02M7/49
Abstract: 本发明矿用127V交流电源，主要包括交流接触器、电压互感器、电流互感器、整流电路、高频隔离DC/DC变换器、储能模块、逆变电路和数字微处理器。使用上述结构的矿用127V交流电源，其优点在于：不需网侧电压检测即可单位功率因数运行；功率密度高且电源高频隔离；抑制网侧电压波动能力强；实现智能化处理，可以对输出电流和交流输入电压进行采样，当超过设定保护值时系统迅速切断主电路的交流接触器，从而提高煤矿井下127V交流电源的安全性。同时，储能模块的增加又可以使交流电源在电网掉电时仍能正常的进行一段时间的工作，这对矿井安全生产及异常数据采集都具有重大意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114744903A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210438030.5
申请日：2022-04-20
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种飞跨电容型变换器基于零电平状态轮换的统一温度控制策略。具体实现步骤如下：1、设计了一种基于载波层叠调制的零电平状态计数器，用于实时获取飞跨电容型变换器已经过零电平状态的数量；2、根据单个基频周期内零电平状态数量的奇偶性，采用一个或两个基频周期为一个轮换周期，将该轮换周期内的零电平状态进行分组，将已经过零电平状态的总数与每组的个数作取余运算；3、根据调制波信号与载波信号的大小关系以及取余运算的结果，选择当前变换器运行所需正电平状态、负电平状态、以及零电平状态，如此每组中包含均等的两种零电平状态；4、根据电流的极性，最终输出每种电平所对应的不含非必需开关器件导通的驱动信号。
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公开(公告)号：CN111049414B
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010001430.0
申请日：2020-01-02
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种全控H桥变换器基于周期性均衡轮换工作机理的主动温度控制策略。具体实现步骤如下：1、以全控H桥变换器交流侧端口电压参考波的两个基频周期为一个轮换周期，根据输入电流与交流侧端口电压参考波的极性特征，将每个轮换周期分为八个工作区域；2、根据每个工作区域内不同的工作机理，提供两种相应的开关方式轮换顺序，使得全控H桥变换器内所有全控型开关器件和反并联二极管周期性的均衡轮换使用，实现各种工况下全控H桥变换器内所有功率开关器件温度的均衡降低；3、通过设置三级开关选择器，使得全控H桥变换器内所有全控型开关器件在各个工作区域内准确接收相应的开关驱动信号，保证所有功率开关器件顺利完成均衡轮换工作。
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公开(公告)号：CN110048623A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910450357.2
申请日：2019-05-28
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开一种线电压级联三相二极管高功率因数变换器的拓扑结构及其控制策略，属于AC/DC变换器。该变换器包括线电压级联的三个三相二极管高功率因数变换器模块，其中每个模块由一个三相二极管整流桥，一个升压电感和N个功率开关单元构成。本发明利用线电压级联的连接方式以及功率开关单元的级联方式，达到降低开关管的电压应力，提升电压应用等级的目的，使此类变换器可在高压大功率等级场合应用；本发明专利所提出的电路拓扑可以使整个系统真正实现单位功率因数运行；且最大限度的降低了全控型功率开关器件的使用数量，从而有效地降低了变换器制作的成本，体积及开关损耗和控制的复杂性。
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公开(公告)号：CN108711871A
公开(公告)日：2018-10-26
申请号：CN201810849229.0
申请日：2018-07-28
Applicant: 中国矿业大学(北京)
CPC classification number: H02J3/1835 , H02J3/01
Abstract: 本发明基于VIENNA整流器的新型静止无功补偿器，包括由若干个模块单元级联组成的多种单相和三相主功率电路，以及若干条与主功率电路相并联的由电感和电容串联构成的滤波支路。其优点在于：所提出的新型静止无功补偿器同时具有SVG动态响应速度快，谐波含量少，装置功耗低，体积小，重量轻，以及SVC控制简单，价格便宜的优点。该新型静止无功补偿器电路以能量单方向传输的VIENNA整流器为基础构成，与级联VIENNA整流器并联联接的若干条由电感与电容串联构成的滤波支路，既可以提供超前的基波无功功率，又可以滤除低次谐波，通过控制级联VIENNA整流器的输入电流，就可以实现为系统提供连续可调的无功功率，并抑制或消除电网电流谐波。
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公开(公告)号：CN114710027A
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202210418297.8
申请日：2022-04-20
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种飞跨电容型变换器基于载波轮换的统一温度控制策略。具体实现步骤如下：1、在载波层叠调制的基础上，根据单个基频周期内载波数量的奇偶性，采用一个或两个基频周期为一个轮换周期，将单个轮换周期划分为若干个均等的区域；2、固定全控开关管的驱动方式不变，在每个轮换周期一半的区域内保持上下桥臂对应载波的位置不变，在另一半的区域内互换载波的空间位置，生成满足在一个轮换周期内两种零电平状态成对出现且作用时长均等、所有功率器件得到均衡使用的全控开关管驱动信号；3、根据电流的极性特征输出特定全控开关管的驱动信号，最终实现飞跨电容电压的稳定、所有器件损耗与结温的均衡降低以及无死区时间的设置。
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