115 第5 章 逆变电路 主要内容:换流方式,电压型逆变电路,电流型逆变电路,多重逆变电路和多电平逆变电路
重点:换流方式,电压型逆变电路
难点:电压型逆变电路,电流型逆变电路
基本要求:掌握换流方式,掌握电压型逆变电路,理解电流型逆变电路,了解多重逆变电路和多电平逆变电路
逆变概念: 逆变——直流电变成交流电,与整流相对应
本章无源逆变逆变电路的应用: 蓄电池、干电池、太阳能电池等直流电源向交流负载供电时,需要逆变电路
交流电机调速用变频器、不间断电源、感应加热电源等电力电子装置的核心部分都是逆变电路
本章仅讲述逆变电路基本内容,第6 章PWM 控制技术和第8 章组合变流电路中,有关逆变电路的内容会进一步展开 1 换流方式 (1 )逆变电路的基本工作原理 单相桥式逆变电路为例: S1~S4 是桥式电路的4 个臂,由电力电子器件及辅助电路组成
S1、S4 闭合,S2、S3 断开时,负载电压u o 为正 S1;S1、S4 断开,S2、S3 闭合时,u o 为负,把直流电变成了交流电
改变两组开关切换频率,可改变输出交流电频率
图 5-1 逆变电路及其波形举例 电阻负载时,负载电流io 和u o 的波形相同,相位也相同
阻感负载时,io 滞后于 u o,波形也不同(图 5-1b)
116 t1 前:S1、S4 通,u o 和 io 均为正
t1 时刻断开 S1、S4,合上 S2、S3,u o 变负,但 io 不能立刻反向
io 从电源负极流出,经 S2、负载和 S3 流回正极,负载电感能量向电源反馈,io 逐渐减小,t2 时刻降为零,之后 io 才反向并增大 (2)换流方式分类 换流——电流从一个支路向另一个支路转移的过程,也称换相
开通:适当的门极驱动信号就可使其开通
关断:全控型器件可通过门极关断
半控型器件晶闸管,必须利用外部条件才能关断,一般