13、第五章 DC-AC-1.ppt

DC-AC 直流—交流（DC-AC）变换电路（1） 一、 概述 DC-AC变换器（无源逆变器) 1、晶闸管逆变电路的换流方式 （1）电网换流 利用电网电压换流，只适合可控整流、有源逆变电路、交—交变频器 （2）负载谐振式换流 利用负载回路中形成的振荡特性，使电流自动过零，只要负载 电流超前于电压时间大于tq，即能实现换流，分串，并联。 VT1导通，C充电左（-）右（+），为换流做准备； VT2导通，C上电压反向加至VT1，换流，C反向充电。 2、 逆变电路的类型 四 、逆变器的多重化技术 及多电平化 改善方波逆变的输出波形： 中小容量：SPWM 大容量：多重化技术 思路：用阶梯波逼近正弦波 多电平逆变器：由几个电平台阶合成阶梯波以逼近正弦波输出 特点： （1）可降低功率器件的电压定额 （2）改善了输出特性，减少了输出电压中的谐波含量 （3）在高电压、大容量场合应用 * -电力电子技术- * VT1、VT4和VT2、VT3轮流切换导通，uo为交变电压 VT2、VT3通后，u0经VT2、VT3反向加在VT1、VT4上 换流概念：直流供电时，如何使已通元件关断 （3）强迫换流 附加换流环节，任何时刻都能换流 直接耦合式强迫换流 （1）电压源型逆变器 电流源型逆变器 电流源型逆变器功率流向控制 （3）两类逆变器的比较 适用于多机供电不可逆拖动，稳速工作，快速性不高的场合 适用于单机拖动，频繁加减速下运行，需经常反向的场合 适用范围 较复杂 较简单 线路结构 困难 容易 过流及短路保护 需要 不需要 续流二极管 大 矩形 决定于负载，当负载为异步电动机时，近似为正弦波 电抗器 电流型 近似正弦波，有较大谐波分量 输出电流波形 矩形 输出电压波形 电容器 直流回路滤波环节 小 输出动态阻抗 电压型 比较点 二、负载谐振式逆变电路 (1) VT1、VT4导通阶段 (2) 换流阶段 (3) VT2、VT3导通阶段 三、强迫换流式逆变电路 VT1～VT6为晶闸管 C1～C6为换流电容 VD1～VD6为隔离二极管 1、串联二极管式电流源型逆变器结构 2、工作过程（换流机理） （1）换流前运行阶段 （2）晶闸管换流与恒流充、放电阶段 （3）二极管换流阶段 （4）换流后运行阶段 1、多重化技术 （1）串联多重化 特点：适合于电压源型逆变器 二重化三相电压源逆变器 单个三相逆变电路输出电压波形 桥Ⅱ输出电压相位比桥Ⅰ滞后30o 桥Ⅰ输出变压器△/Y,桥Ⅱ输出变压器△/Z 变比为1 变比为 二重化逆变电路输出电压比单个逆变电路输出电压台阶更多、更接近正弦。 uU0中已不包含5、7次低次谐波 12脉波的逆变电路 （2）并联多重化 特点：适合于电流源型逆变器 2、多电平化 三电平逆变器