武汉大学研究生课程《电力电子技术》：第3章 谐振式逆变装置－第二部分.pptVIP

因此，只要在t=t3之前，提前（△t1＋△t2）时间，即在t=t3时驱动Ta、Tb导通，经历△t1时间后，谐振电流iL达到IT时关断To，此后再经历△t2时期，即t=t3、逆变器开关管需要换相时，直流电压vc电压下降到0，正好为逆变器开关器件提供了零电压开通、关断的条件。由换相前的Sa,Sb,Sc和负载电流ia,ib,ic可求得换相前的Io。由换相后的Sa,Sb,Sc可求得Iox，再由式3.36、3.38即可求得（△t1＋△t2）。从三相桥逆变器换相点t3提前（△t1＋△t2）驱动Ta、Tb，即可在经历（△t1＋△t2）、到达t=t3时vc＝0，实现逆变器开关器件的零电压关断、零电压开通。 4、直流环节并联谐振逆变器PRDCLI的控制策略 PRDCLI的控制系统应包括两个控制电路，一个是PWM逆变器控制电路，另一个是谐振电路的控制电路。在逆变器PWM控制电路中，无论是SPWM或其它的PWM控制策略，还是基于空间电压矢量的PWM控制策略，还是滞环电流跟踪型PWM控制策略都可以被选择使用，产生需要的具有某个幅值和频率的输出电压波形。这里的逆变器PWM控制电路与常规的PWM控制电路类似。 唯一不同的是现在需要附加一个特殊的时序控制电路，目的是要在逆变器开关器件PWM控制所需的导通或关断时刻之前，提前一个时间（△t1＋△t2），开通Ta、Tb，经过（△t1＋△t2）以后，使直流电压Vc＝0，以确保在T1～T6需要换相时DC环节电压正好为零，实现T1～T6的零电压开关。此外，在Ta、Tb开通后延时△t1时间、谐振电感电流上升到IT时再关断To，确保谐振电感L有足够的能量，在Ta、Tb关断To再次开通时，能形成零电压条件。 小 结 1、开关器件被施加驱动信号、其等效电阻变为零、接通了电路称为通态。 2、开关器件被撤除驱动信号、其等效电阻为无限大、阻断了电路称为断态或截止。 3、开关器件被施加了驱动信号、其等效电阻从无限大变为零、从断态转为通态的过渡过程称为开通。 4、开关器件被撤除驱动信号、其等效电阻从零变为无限大、从通态转为断态的过渡过程称为关断。 5、通态和断态指的是开关器件所处的工作状态，而开通、关断指的是开关器件的开关状态的过渡过程。 6、开关器件被施加驱动信号后的开通过程中若其端电压vT≠0，则有开通损耗Pon=iTvT,这种开通称为硬开通。 7、开关器件被撤除驱动信号的关断过程中若iT≠0则有Poff＝ iTvT，这种关断称为硬关断。 8、硬开通、硬关断统称硬开关。 9、如果开关器件被施加驱动信号后在零电压下开通则称为零电压开通，这时无开通损耗。 10、如果开关器件被撤除驱动信号时其电流已为零则称为零电流关断，这时也无开关损耗。 11、零电压开通、零电流关断统称零开关，零开关是完全无损、最理想的软开关过程。 12、零开关、软开关是电力电子变换高频化最重要的技术措施。利用LC电路的谐振所产生的电流、电压瞬时过零时机关断和开通电力电子器件实现软开关是各类软开关技术的基础。 13、晶闸管电压型RLC串联谐振逆变器在ww0、电路呈容性、电流超前电压时，可以使无自关断能力的晶闸管在正弦谐振电流过零时自然地软关断、软开通。 14、晶闸管电流型RLC并联谐振逆变器在ww0、电路呈性、电流超前电压时，可以使无自关断能力的晶闸管在正弦谐振反向电压的作用下关断晶闸管，而无需设置强迫关断电路。 15、RLC串联谐振时的正弦谐振电流和RLC并联谐振时的正弦谐振电压为无自关断能力的晶闸管提供了关断、换相（换流）条件。这种全谐振的变换器只能靠改变工作频率w调控输出电压和输出功率。 16、准谐振变换器的特点是电路中的LC谐振元件只参与能量变换的某一阶段而不是全部过程。准谐振变换器与全谐振变换器一样，开关管所受电压、电流都比较高，此外准谐振变换器也只能采用频率调制方法调控输出电压和输出功率。 17、在直流电源与变换器之间设置一个由自关断器件和L、C电路组成的直流谐振环节，变换器中的开关管需要换相（换流）时，提前一段时间启动直流谐振环谐振，使直流电压谐振到零值，就可以为变换器的开关管提供零压开关条件。谐振型直流环节逆变器有可能发展成为一种性能优良的高频软开关DC/AC逆变器。 图3.4(a) 晶闸管并联谐振逆变电路 图3.4（b） ω=ω0理想阻性波形 图3.4（c） ωω0时的容性波形 图3.5 直流环节并联谐振逆变器 图3.6(d) 图3.6(e) 图3.6(g) 图3.6(f)  现 代 电 力 电 子 学 第三章 谐振式逆变装置 3．1 RLC串联谐振的基本特性 RLC串联电路如图3.1所示。 在复频域中RLC电路的阻抗Z（S）、导纳Y（S）： (