电力电子技术-4.2三相电压单相电流逆变课件.ppt

《电力电子技术-4.2三相电压单相电流逆变课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、4.2.2三相电压型逆变电路三个单相逆变电路可组合成一个三相逆变电路应用最广的是三相桥式逆变电路纯电阻负载基本假定：负载星联接，平衡对称；控制极脉宽180度，理想开关；直流滤波电容足够大；电路已达到稳态。每桥臂导电180°，同一相上下两臂交替导电，各相开始导电的角度差120°,任一瞬间有三个桥臂同时导通。每次换流都是在同一相上下两臂之间进行，也称为纵向换流。1T5（上）换T2（下）输出电压分析等效电路T6（下）换T3（上）T1换T4T2换T5T3换T62输出电压4电平相电压的傅立叶级数表达式为3输入电流分析纯电阻负载，各D无电流，各T随控制极信号通断。结论

2、：纯电阻负载下逆变桥入端电流为恒值4负载中点与电源中点间电压U00’=UU0-UU0’：交变方波，幅值Ud/6,周期T/63/6-2/6=1/63/6-4/6=-1/65无源感性负载输出电压与负载无关。电流基波阻抗角相负载参数，各相参数相等输出相电流分析正半波由iT1和iD4组成；负半波iT4由和iD1组成。任一瞬间均有3器件导通id每60°脉动一次，直流电压Ud基本无脉动，因此逆变器从交流侧向直流侧传送的功率是脉动的，电压型逆变电路的一个特点。D导通角T导通角6输入电流每隔60度导电器件产生一次更迭，波形随之改变。平均值，交流分量流过。T1T6D2导通T

3、6关，D3续流W相电流过0，D2关换流到T2导通上一时刻为16——27三相逆变电路的【阻感负载】工作模式第一模式：负载通过逆变桥从直流电源吸取电能。第二模式：负载沿T、D回路续流，通过T、T吸取电能。第三模式：T、D续流，D、D回馈。8求RL负载三相桥式方波逆变器的输出电压、电流已知三相桥式IGBT逆变器带星形负载，R=5W，L=23mH，输出频率60Hz，输入电压直流220V。求线电压和线电流的F级数表达式9线电压有效值相电压有效值线电压基波有效值相电压基波有效值THD负载功率P010功率管电流平均值和有效值每管导通120度选择功率管额定电流依据11三相

4、方波逆变阻感负载输出波形的实验验证直流电源电压400V，负载电阻10W，电感10mH。输出A相电压波形输出线电压AB波形输出A相电流波形，滞后电感电压，与上图电阻压降相加形成阶梯方波相电压输出直流电压中点对星形负载中点电压12电阻压降电感压降相电压等于二者之和，为矩形阶梯波方波电压突然上跳电流迅速增大自感电势突增，阻止电流变化电流上升平缓自感电势变小三相方波逆变阻感负载输出波形的实验验证13电流型逆变电路主要特点(1)直流侧串大电感，电流基本无脉动，相当于电流源。4.3电流型逆变电路直流电源为电流源的逆变电路称为电流型逆变电路。电流型三相桥式逆变电路(2)

5、交流输出电流为矩形波，与负载阻抗角无关。(3)电源侧电流为单方向流动直流电流，开关器件无反并联二极管14阻性负载电流型三相逆变工作原理星形负载时驱动信号宽120度，彼此依序相差60度。任何时刻只有两管导通。6、1导通，A流入，B流出1、2导通，A流入，C流出2，3导通，B流入，C流出3，4导通4，5导通5，6导通电流幅值为id，乘电阻即为输出电压波形。电流型换流特点：开关切换在相邻相间的开关管中进行。15阻性负载电流型三相逆变工作原理三角形负载时16讨论电流型逆变电路中的直流输入电感数值很大才能构成电流源，电感重量、体积都很大，应用不广泛。晶闸管逆变器因关

6、断困难，可靠性低，已较少采用。高压特大功率目前多采用GTO，其它普遍采用IGBT作功率器件。电路中没有使电流流回电源的反馈二极管，接感性负载时必须有释放负载电感能量的电路，一般在输出侧设置电容器。电流型逆变器的基本工作方式是120度导通方式，输出电流为方波，含有较多的谐波。方波输出电流的相位随负载功率因数而变化。习题4－517第4章逆变电路•小结讲述基本的逆变电路的结构及其工作原理四大类基本变流电路中，AC/DC和DC/AC两类电路更为基本、更为重要电压型与电流型逆变器电压型方波逆变基本概念单相方波逆变的工作原理与输出波形分析。三相方波逆变的工作原理与波形

7、分析。三相电流型逆变基本概念18第4章方波逆变电路•小结与其它章的关系本章对逆变电路的讲述是很基本的，还远不完整。后面的PWM控制技术在逆变电路中应用最多，绝大部分逆变电路都是PWM控制的，学完后续章才能对逆变电路有一个较为完整的认识。逆变电路的直流电源往往由整流电路而来，二都结合构成间接交流变流电路。19方波逆变电路•小结方波逆变器的电源是直流电压源或电流源。用固定脉宽控制时，输出电压或电流不能调节。是最原始、最基本、最简单、性能最差的一种逆变器。优点：电路简单，对开关器件要求低，开关损耗最小。缺点：谐波含量较大。仅用于对波形要求极不严的小功率逆变器。2

8、0其它逆变电路【了解】多重逆变电路：若干逆变电路的输出按一定相位差