电压型逆变电路课程设计1 主电路设计逆变电路的作用是将直流电压转换成梯形脉冲波,经低通滤波器滤波后,从而使负载上得到的实际电压为正弦波。1.1 主电路图 图 1 三相电压型桥式逆变电路1.1 主电路原理分析图 1 是采纳 IGBT 作为开光器件的电压型三相桥式逆变电路,能够看成由三个半桥逆变电路组成。图 1 的直流侧一般只有一个电容就能够了,但为了分析方便,画作串联的两个电容器并标出假象中点 N′。和单相半桥、全桥逆变电路相同,三相电压型桥式逆变电路的基本工作方式也是 180°导电方式,即每个桥臂的导电角度为 180°,同一相(即同一半桥)上下两个臂交替导电,各相开始导电的角度依次相差 120°。这样,在任一瞬间,将有三个桥臂同时导通。可能是上面一个臂下面两个臂,也可能是上面两个臂下面一个臂同时导通。因为每次换流都是在同一相上下两个桥臂之间进行,因此也被称为纵向换流1.2工作波形分析和绘制 对于 U 相输出来说,当桥臂 1 导通时,,当桥臂 4 导通时,。因此,的波形是幅值为的矩形波。V、W 两相的情况和 U 相相似,、的波形形状和相同,只是相位依次相差 120°。、、的波形如图 2a、b、c 所示。 图2 三相 电压型 桥式逆变电路的工作波形负载线电压、、可由下式求出 图 2d 是依照上式画出的波形。设负载中点 N 与直流电源假象点 N′之间的电压为,则负载各相的相电压分别为把 上 式 各式相加并整理可求得 设负载为三相对称负载,则有,于是 因此也是矩形波,如图 2e 所示,其频率为的 3 倍,幅值为其,即。图 2f 给出了利用式(2)和式(4)绘出的的波形,、的波形形状和相同,仅相位依次相差 120°。三相逆变输出的电压与电流分析类似,负载参数已知,以 U相为例,负载的阻抗角不一样,的波形形状和相位都有所不同,图 2g 给出的事阻感负载下 时的波形。桥臂 1 中的从通态转换到断态时,因负载电感中电流不能突变,小桥 4 中的先导通续流,待负载电流降为零,桥臂4 中电流反相时,才开始导通。负载阻抗角越大,导通时间越长。在时,时为导通,时为导通;在时,时导通,时为导通。、的波形与形状相同,相位一次相差。将三个桥臂电流相加可得到直流侧电流。把桥臂 1、3、5 的电流加起来,就可得到直流侧电流的波形,如图 2h 所示。能够看出,每隔60°脉动一次,而直流侧电压是基本无脉动的,因此逆变器从沟通侧向直流侧传送的功率是脉动的,且脉动的情况和...