轉換器系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種轉換器系統。
【背景技術】
[0002]逆變器是使得產生具有可變頻率的電壓的電子設備。逆變器可以連同電動機使用用來以可變頻率驅動電動機。例如,逆變器還可以是用來驅動電動機或者其他負載的變頻器的一部分。變頻器通常包括整流器和逆變器,在整流器和逆變器之間存在直流電壓中間電路。整流器和逆變器還可以被定位為物理上彼此遠離,并且一個整流器可以經由公共中間電路饋入若干逆變器,或者替選地,若干整流器可以饋入一個逆變器。通常,中間電路包括由一個或更多個電容器組成的電容。
[0003]圖1示出了轉換器系統的示例。示例性轉換器系統可以包括整流器30和逆變器20,在整流器30和逆變器20之間設置具有電容C的DC中間電路10。整流器30的一個示例是二極管橋D1至D6,其從AC (交流)源U1、V1、W1例如從50HZ或者60HZ的AC網絡獲得其供電,逆變器20的一個示例是借助晶體管S1至S6比如IGBT(絕緣柵雙極性晶體管)或者FET(場效應晶體管)、或者可以根據使用的調制方案控制的其它可控半導體開關實現的半導體橋。逆變器20可以用于控制從中間電路10向其輸出U2、V2、W2傳遞的功率。因此來自逆變器20的輸出U2、V2、W2的供電可以是三相AC輸出。
[0004]中間電路10的電容C經由至少兩個DC導體100、200與逆變器20的半導體開關S1至S6連接。在如圖1的示例中示出的兩級逆變器的情況下,這樣的導體可以包括至少一個正DC導體100和一個負DC導體200,以使得正DC導體100與電容C的正極或電極連接并且負DC導體200與電容C的負極或電極連接。
[0005]與以上轉換器系統相關的問題在于:在使用時,作為轉換器系統的操作的結果,可能在DC導體100、200中生成不期望的高頻電壓振蕩。在DC導體由銅制成的情況下,可以通過增加DC導體的長度進而因此增加其電阻來減小電壓振蕩。然而,增加DC導體的長度同樣增加了其電感,這是不期望的。
【發明內容】
[0006]本發明的一個目的在于提供一種方法和用于實現該方法的裝置以便解決或者至少減輕上述問題。
[0007]根據本發明的一個方面,提供了一種轉換器系統,包括:電容(C);逆變器(20),包括至少兩個可控半導體開關(S1、S2、S3、S4、S5、S6);以及至少兩個DC導體(100、200),連接在所述電容(C)和所述至少兩個可控半導體開關(S1、S2、S3、S4、S5、S6)之間,其特征在于,至少兩個DC導體(100、200)的至少一個包括碳纖維。
[0008]在一個示例中,至少兩個DC導體(100、200)的至少一個的至少一部分包括碳纖維或者碳纖維復合材料。碳纖維可以是機織碳纖維。碳纖維復合材料可以是碳纖維增強聚合物。
[0009]在一個示例中,至少兩個DC導體(100、200)是匯流條。至少兩個DC導體(100、200)至少包括正DC匯流條以及負DC匯流條。
[0010]在一個示例中,正DC匯流條(100)與所述電容(C)的正極或電極連接并且所述負DC匯流條(200)與所述電容(C)的負極或電極連接。
[0011]在一個示例中,至少兩個可控半導體開關(S1、S2、S3、S4、S5、S6)包括至少一組串聯連接在正DC匯流條(100)和負DC匯流條(200)之間的至少兩個可控半導體開關。
[0012]在一個示例中,至少兩個DC導體(100、200)的一個或者更多個具有板狀結構。
[0013]在一個示例中,電容(C)包括一個或者更多個電容器。
[0014]在一個示例中,可控半導體開關(Sl、S2、S3、S4、S5、S6)是絕緣柵雙極型晶體管IGBT或者場效應管FET。
[0015]本發明基于如下構思:連接在電容和可控半導體開關之間的至少兩個DC導體中的至少一個包括碳纖維。
[0016]本發明的技術方案提供如下優點:由于碳纖維的電阻率高于銅的電阻率,例如,在不增加DC導體的電感的情況下,可以減小電壓振蕩。
【附圖說明】
[0017]現在將結合優選實施例并參考附圖更加詳細地說明本發明,其中:
[0018]圖1示出了根據一個實施例的轉換器系統的電路圖;以及
[0019]圖2示出了根據一個實施例的DC導體。
【具體實施方式】
[0020]本發明的應用并不限于任何特定的系統,而是可以應用于包括電容和逆變器的各種轉換器系統。另外,本發明的使用并不限于任何利用特定基礎頻率的系統或者任何特定電壓水平。
[0021]根據一個實施例,包括電容C和包括至少兩個可控半導體開關S1至S6的逆變器20的轉換器系統還包括連接在電容C和至少兩個可控半導體開關S1至S6之間的至少兩個DC導體100、200。應注意,在電容C和逆變器20的至少兩個可控半導體開關S1至S6之間的導體100、200的數量可以是變化的并且取決于所討論的轉換器系統。根據一個實施例,至少兩個DC導體100、200中的至少一個包括碳纖維。根據一個實施例,至少兩個DC導體100、200中的該至少一個的至少一部分包括碳纖維或者碳纖維復合材料。換言之,至少兩個DC導體100、200中的該至少一個的一部分或一段可以是碳纖維或者碳纖維復合材料,或者至少兩個DC導體100、200中的該至少一個的全部可以是碳纖維或者碳纖維復合材料。根據一個實施例,碳纖維可以是機織(woven)碳纖維,例如,諸如機織碳纖維墊。根據另一個實施例,碳纖維復合材料可以是碳纖維增強聚合物。例如,可以通過注射模塑法或者拉擠成型法制造包括至少一段碳纖維復合材料的這樣的DC導體。使用的碳纖維的組分和性質可以是變化的并且取決于所討論的轉換器系統的要求和性質。
[0022]在圖1中示出了轉換器系統的一個示例,圖1示出了連接在電容C和逆變器20的至少兩個可控半導體開關S1至S6之間的兩個DC導體100、200,應注意,雖然圖1的示例僅示出了兩個DC導體100、200,但是也可以有多于兩個的DC導體連接在電容C和逆變器20的可控半導體開關S1至S6之間。根據一個實施例,DC導體100、200可以是匯流條。因此,上面的DC導體100可以是正DC匯流條而下面的DC導體200可以是負DC匯流條。根據一個實施例,正DC匯流條100與電容C的正極或者電極連接而負DC匯流條200與電容C的負極或者電極連接。根據一個實施例,至少兩個可控半導體開關S1至S6包括至少一組串聯連接在正D