电力电子学(陈坚)第四章课件

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1、电力电子学—电力电子变换和控制技术（第三版）陈坚编著华中科技大学1第4章直流/交流变换器（逆变器）第四章直流/交流变换器（逆变器）4.1逆变器的类型和性能指标4.2电压型单相方波逆变电路工作原理4.3单相逆变器单脉波脉冲宽度控制4.4正弦脉冲宽度调制技术4.5三相逆变电路工作原理4.6大功率逆变电路2第4章直流/交流变换器（逆变器）第四章直流/交流变换器4.1逆变器的类型和性能指标4.2电压型单相方波逆变电路工作原理4.3单相逆变器单脉波脉冲宽度控制4.4正弦脉冲宽度调制技术4.5三相逆变电路工作原理4.6大功率逆变电路3第4章直流/交流变换器

2、（逆变器）逆变器的类型逆变器输出波形性能指标4.1逆变器的类型和性能指标4第4章直流/交流变换器（逆变器）逆变器的类型逆变器输出波形性能指标4.1逆变器的类型和性能指标5第4章直流/交流变换器（逆变器）依据直流电源的特性不同可分为：电压型逆变器VSI电流型逆变器CSICdLdVSI特点：直流输入具有电压源特性，故逆变输出也呈现电压源特性。桥臂不可直通，输出不可短路。CSI特点：直流输入具有电流源特性，故逆变输出也呈现电流源特性。桥臂可直通，输出可短路。CSI应用不广泛的原因：电感储能密度小，导致装置的体积大，笨重。多数全控器件不具备逆阻特性。6

3、第4章直流/交流变换器（逆变器）按逆变器电路结构不同分为：单相半桥单相全桥推挽逆变三相桥式Co2nCo1T1T2D1D2ZaiaVDT3T4D3D4ZaiaVDT1D1T4D4b也称H桥7第4章直流/交流变换器（逆变器）其它分类方式按输出电压不同分为：1.恒压恒频型（CVCF：ConstantVoltageConstantFrequency）2.变压变频型（VVVF：VariableVoltageVariableFrequency）3.脉冲电压（电流）型按开关器件不同及换流关断方式不同分类：1.自关断型2.强迫关断型3.电网换流型（有源逆变或负

4、载反电动势换流）4.负载谐振换流型8第4章直流/交流变换器（逆变器）逆变器的类型逆变器输出波形性能指标4.1逆变器的类型和性能指标9第4章直流/交流变换器（逆变器）谐波系数HF（HarmonicFactor）总谐波系数THD（TotalHarmonicDistortion）畸变系数DF（DistortionFactor）最低次谐波LOH（Lowest-OrderHarmonic）逆变器输出波形性能指标10第4章直流/交流变换器（逆变器）谐波系数HF（HarmonicFactor）总谐波系数THD（TotalHarmonicDistortion）

5、畸变系数DF（DistortionFactor）最低次谐波LOH（Lowest-OrderHarmonic）逆变器输出波形性能指标11第4章直流/交流变换器（逆变器）谐波系数HF谐波系数定义：第n次谐波分量的有效值和基波分量的有效值之比。定义公式：HFn=Vn/V1无效成份有效成份越小越好意义：HF表征了某一次谐波含量相对大小。12第4章直流/交流变换器（逆变器）谐波系数HF（HarmonicFactor）总谐波系数THD（TotalHarmonicDistortion）畸变系数DF（DistortionFactor）最低次谐波LOH（Lowe

6、st-OrderHarmonic）逆变器输出波形性能指标13第4章直流/交流变换器（逆变器）总谐波系数THDTHD定义：所有非基波分量的有效值与基波分量有效值之比。定义公式：总无效成份有效成份越小越好理想正弦为零意义：THD表征了实际波形与理想基波正弦分量的差异程度。公式变形：14第4章直流/交流变换器（逆变器）谐波系数HF（HarmonicFactor）总谐波系数THD（TotalHarmonicDistortion）畸变系数DF（DistortionFactor）最低次谐波LOH（Lowest-OrderHarmonic）逆变器输出波形性能

7、指标15第4章直流/交流变换器（逆变器）畸变系数DF畸变系数：各次谐波分量经过加权以后的总有效值与基波有效值之比。加权的含义：滤波器对不同的频率分量衰减不同，故滤波后的各谐波分量不再是滤波前的值。应该将滤波器对谐波的衰减效应体现出来。不同类型的滤波器对相同频率的谐波衰减也不同。DF的意义：评估非正弦周期波形经过滤波以后的畸变程度。16第4章直流/交流变换器（逆变器）DFI：对应一阶滤波器DF的定义式DFII：对应一阶滤波器第n次谐波经过滤波器后，衰减为原来的1/n2第n次谐波经过滤波器后，衰减为原来的1/n17第4章直流/交流变换器（逆变器）谐

8、波系数HF（HarmonicFactor）总谐波系数THD（TotalHarmonicDistortion）畸变系数DF（DistortionFact