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1. (WO2018184671) CONVERTISSEUR MULTI-ÉTAGÉ POLYPHASÉ
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N° de publication : WO/2018/184671 N° de la demande internationale : PCT/EP2017/058099
Date de publication : 11.10.2018 Date de dépôt international : 05.04.2017
CIB :
H02M 1/32 (2007.01) ,H02H 7/122 (2006.01) ,H02H 9/04 (2006.01) ,H02M 7/483 (2007.01)
H ÉLECTRICITÉ
02
PRODUCTION, CONVERSION OU DISTRIBUTION DE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE
M
APPAREILS POUR LA TRANSFORMATION DE COURANT ALTERNATIF EN COURANT ALTERNATIF, DE COURANT ALTERNATIF EN COURANT CONTINU OU VICE VERSA OU DE COURANT CONTINU EN COURANT CONTINU ET EMPLOYÉS AVEC LES RÉSEAUX DE DISTRIBUTION D'ÉNERGIE OU DES SYSTÈMES D'ALIMENTATION SIMILAIRES; TRANSFORMATION D'UNE PUISSANCE D'ENTRÉE EN COURANT CONTINU OU COURANT ALTERNATIF EN UNE PUISSANCE DE SORTIE DE CHOC; LEUR COMMANDE OU RÉGULATION
1
Détails d'appareils pour transformation
32
Moyens pour protéger les convertisseurs autrement que par mise hors circuit automatique
H ÉLECTRICITÉ
02
PRODUCTION, CONVERSION OU DISTRIBUTION DE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE
H
CIRCUITS DE PROTECTION DE SÉCURITÉ
7
Circuits de protection de sécurité spécialement adaptés pour des machines ou appareils électriques de types particuliers ou pour la protection sectionnelle de systèmes de câble ou ligne, et effectuant une commutation automatique dans le cas d'un changement indésirable des conditions normales de travail
10
pour convertisseurs; pour redresseurs
12
pour convertisseurs ou redresseurs statiques
122
pour onduleurs, c. à d. convertisseurs de courant continu en courant alternatif
H ÉLECTRICITÉ
02
PRODUCTION, CONVERSION OU DISTRIBUTION DE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE
H
CIRCUITS DE PROTECTION DE SÉCURITÉ
9
Circuits de protection de sécurité pour limiter l'excès de courant ou de tension sans déconnexion
04
sensibles à un excès de tension
H ÉLECTRICITÉ
02
PRODUCTION, CONVERSION OU DISTRIBUTION DE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE
M
APPAREILS POUR LA TRANSFORMATION DE COURANT ALTERNATIF EN COURANT ALTERNATIF, DE COURANT ALTERNATIF EN COURANT CONTINU OU VICE VERSA OU DE COURANT CONTINU EN COURANT CONTINU ET EMPLOYÉS AVEC LES RÉSEAUX DE DISTRIBUTION D'ÉNERGIE OU DES SYSTÈMES D'ALIMENTATION SIMILAIRES; TRANSFORMATION D'UNE PUISSANCE D'ENTRÉE EN COURANT CONTINU OU COURANT ALTERNATIF EN UNE PUISSANCE DE SORTIE DE CHOC; LEUR COMMANDE OU RÉGULATION
7
Transformation d'une puissance d'entrée en courant alternatif en une puissance de sortie en courant continu; Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant alternatif
42
Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant alternatif sans possibilité de réversibilité
44
par convertisseurs statiques
48
utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande
483
Convertisseurs munis de sorties pouvant chacune avoir plus de deux niveaux de tension
Déposants : SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT[DE/DE]; Werner-von-Siemens-Straße 1 80333 München, DE
Inventeurs : STANKEWITZ, Jan Christoph; DE
STARSCHICH, Ewgenij; DE
VOR DEM BERGE, Markus; DE
Données relatives à la priorité :
Titre (EN) MULTI-PHASE MULTI-STAGE POWER CONVERTER
(FR) CONVERTISSEUR MULTI-ÉTAGÉ POLYPHASÉ
(DE) MEHRPHASIGER MEHRSTUFENSTROMRICHTER
Abrégé :
(EN) The invention relates to a multi-phase multi-stage power converter (MMC), comprising a phase module (PM1, PM2, PM3), which has a power converter module (UL, UH), which is formed from a plurality of two-pole sub-modules (SM) connected electrically in series, which have a) a plurality of semiconductor switches (HS), which are connected together in series, b) a stored energy source (C), which can be charged and discharged by the semiconductor switches (HS), c) a bypass switch (BPS), which short-circuits the stored energy source (C) when an associated first limit voltage is exceeded, and d) a signal input (SBS) for a blocking signal (BS), which opens all the semiconductor switches (HS) of the sub-module (SM). The aim of the invention is to protect the sub-modules of the power converter modules from overloading in a technically much simpler manner. This aim is achieved, according to the invention, in that a module arrester (MA) is connected in parallel with the power converter module (UL, UH), which module arrester limits the power converter voltage in the manner of a valve when a second limit voltage is exceeded, in that the module arrester (MA) operates in the blocking mode below the second limit voltage and in the conducting mode above the second limit voltage, a current that limits the power converter voltage flowing through the module arrester (MA) in the conducting mode.
(FR) L'invention concerne un convertisseur multi-étagé polyphasé (MMC) comprenant un modulateur de phase (PM1, PM2, PM3) qui comporte un module de convertisseur (UL, UH) constitué d'une pluralité de sous-modules (SM) bipolaires montés électriquement en série, comprenant a) plusieurs interrupteurs à semiconducteurs (HS) montés en série, b) un accumulateur d'énergie (C) pouvant être chargé et déchargé par les interrupteurs à semiconducteurs (HS), c) un commutateur à dérivation (BPS) qui court-circuite l'accumulateur d'énergie (C) en cas de dépassement d'une première tension limite correspondante, et d) une entrée de signal (SBS) pour un signal de blocage (BS) qui ouvre tous les interrupteurs à semiconducteurs (HS) du sous-module. L'objectif de cette invention est de protéger les sous-modules du module de convertisseur d'une manière techniquement plus simple. A cet effet, un limiteur de module (MA) est monté parallèlement au module de convertisseur (UL, UH) et limite la tension du convertisseur en cas de dépassement d'une deuxième tension limite à la manière d'une vanne, le limiteur de module (MA) fonctionnant en mode bloquant en-dessous de la deuxième tension limite et en mode conducteur au-dessus de la deuxième tension limite, un courant limitant la tension du convertisseur circulant en mode conducteur dans le limiteur de module (MA).
(DE) Die Erfindung betrifft einen mehrphasigen Mehrstufenstromrichter (MMC), mit einem Phasenmodul (PM1, PM2, PM3), das ein Stromrichtermodul (UL, UH) aufweist, das aus einer Vielzahl von elektrisch in Reihe geschalteten zweipoligen Sub-Modulen (SM) gebildet ist, die aufweisen a) mehrere Halbleiterschalter (HS), die in Reihe zusammengeschaltet sind, b) einen Energiespeicher (C), der von den Halbleiterschaltern (HS) aufladbar und entladbar ist, c) einen Bypass-Schalter (BPS), der den Energiespeicher (C) bei Überschreitung einer zugehörigen ersten Grenzspannung kurzschließt, und d) einen Signaleingang (SBS) für ein Blockiersignal (BS), welches alle Halbleiterschalter (HS) des Sub-Moduls (SM) öffnet. Um die Sub-Module der Stromrichtermodule technisch sehr viel einfacher vor einer Überladung zu schützen, wird vorgeschlagen, dass parallel zum Stromrichtermodul (UL, UH) ein Modulableiter (MA) geschaltet ist, der die Stromrichterspannung bei Überschreitung einer zweiten Grenzspannung nach Art eines Ventils begrenzt, indem der Modulableiter (MA) unterhalb der zweiten Grenzspannung im Sperrmodus und oberhalb der zweiten Grenzspannung im Durchlassmodus arbeitet, wobei im Durchlassmodus ein die Stromrichterspannung begrenzender Strom durch den Modulableiter (MA) fließt.
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États désignés : AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW
Organisation régionale africaine de la propriété intellectuelle (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Office eurasien des brevets (OEAB) (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
Office européen des brevets (OEB (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
Organisation africaine de la propriété intellectuelle (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Langue de publication : allemand (DE)
Langue de dépôt : allemand (DE)