基于能量流向法判定整流工作状态和逆变工作状态.ppt

重点和难点 1、能量流向法基本原理 2、用能量流向法判定—— 单相PWM整流和逆变的工作过程 3、用能量流向法判定—— 相控整流和逆变的工作过程 基于能量流向法判定整流工作状态和逆变工作状态 1、基本原理 2、单相PWM整流和逆变的工作过程 3、相控整流和逆变的工作过程 基本原理 交流电源发出和吸收能量的判定原则 交流电源发出能量(p=ui0)分两种情况 交流电源吸收能量(p=ui0)分两种情况 能量流向与整流和逆变工作状态的关系 1.交流电源发出和吸收能量的判定原则 1. p=ui0 交流电源发出能量 2. p=ui0 交流电源吸收能量 1.交流电源发出和吸收能量的判定原则 为了便于说明，讲述内容做以下假设： 基本原理 交流电源发出和吸收能量的判定原则 交流电源发出能量(p=ui0)分两种情况 交流电源吸收能量(p=ui0)分两种情况 能量流向与整流和逆变工作状态的关系 2. 交流电源发出能量(p=ui0)分两种情况 A) u0, i0 B) u0, i0 基本原理 交流电源发出和吸收能量的判定原则 交流电源发出能量(p=ui0)分两种情况 交流电源吸收能量(p=ui0)分两种情况 能量流向与整流和逆变工作状态的关系 3.交流电源吸收能量(p=ui0)分两种情况 A) u0, i0 B) u0, i0 基本原理 交流电源发出和吸收能量的判定原则 交流电源发出能量(p=ui0)分两种情况 交流电源吸收能量(p=ui0)分两种情况 能量流向与整流和逆变工作状态的关系 能量流向与整流和逆变工作状态的关系 A）p=ui0 → 交流电源发出能量 → 工作在→ 整流状态 能量流向与整流和逆变工作状态的关系 B）p=ui0 → 交流电源吸收能量 → 工作在 → 逆变状态 基于能量流向法判定整流工作状态和逆变工作状态 1、基本原理 2、单相PWM整流和逆变的工作过程 3、相控整流和逆变的工作过程 PWM控制的基本原理 PWM控制的基本原理 2. 单相PWM整流和逆变的工作过程 2.1 单相PWM整流的工作过程 2.2 单相PWM逆变的工作过程 2.1 单相PWM整流的工作过程 单相PWM整流电路图 2.1 单相PWM整流的工作过程 1、首先进行能量流向法基本分析： 整流状态→交流电源侧发出能量到直流侧→ p=ui0 分两种情况： A) u0, i0 → p=ui0 →交流电源工作在正半轴 B) u0, i0 → p=ui0 →交流电源工作在负半轴 （参见下图所示两种情形） 2.1 单相PWM整流的工作过程 2.1单相PWM整流的工作过程 2、u0, i0时整流工作过程分析 交流电源工作在正半轴 T1、T4不工作：截止状态 T2、T3工作：导通或截止状态 所以这时可分两种情形： 2.1 单相PWM整流的工作过程 1）当T2、T3闭合时，参见下图的所示的能量流方向： 它们有两条导通路径，如红虚线和蓝虚线如示。 2.1 单相PWM整流的工作过程 第一条路径如下图所示： 2.1 单相PWM整流的工作过程 第二条路径如下图所示： 2.1 单相PWM整流的工作过程 2）当T2、T3断开时，参见下图所示的能量流方向： 注意：此时电感两端极性发生了突变！ 2.1 单相PWM整流的工作过程 如果忽略二极管D上的压降，则等效图是： 2.1 单相PWM整流的工作过程 小结： 由T2、D1、Ls和T3、D4、Ls分别组成两个升压斩波（Boost）电路。以第一个Boost电路为例，当T2导通时，电源us通过T2、D4向Ls中储能，当T2关断时，Ls中储存的能量通过D1、D4向直流侧电容充电。 2.1 单相PWM整流的工作过程 3、u0, i0时整流工作过程分析 交流电源工作在负半轴 T2、T3不工作：截止状态 T1、T4工作：导通或截止状态 所以这时也可分两种情形： 2.1 单相PWM整流的工作过程 1）当T1、T4闭合时，参见下图的所示的能量流方向： 它们有两条导通路径，如红虚线和蓝虚线如示 2.1 单相PWM整流的工作过程 第一条路径如下图所示： 2.1 单相PWM整流的工作过程 第二条路径如下图所示： 2.1 单相PWM整流的工作过程 2）当T1、T4断开时，参见下图所示的能量流方向： 注意：此时