電壓型逆變電路工作原理

逆變電路中各全控器件控制極電壓信號的時序如圖1（b）所示。信號脈寬為180°，每隔60°有一次脈沖電平的變化，任何時刻有3個脈沖處于高電平。相應(yīng)地在主電路中也有 3個導(dǎo)電臂處于導(dǎo)通狀態(tài)。例如有K1K2 K3導(dǎo)通（K1為導(dǎo)電臂代號,含全控元件T1和反并聯(lián)二極管D1，余類推），則各相對負載中點O間的電位各為

依此類推，可得 uAO波形如圖1（c)所示。其他兩相uBO和uCO波形分別滯后于uAO120°和240°。根據(jù)uAB=uAO－uBO，可得uAB波形如圖1(e)所示。由圖1可見，逆變電路輸出電壓uAB、uBC和uCA是分別互差120°的交變四階梯波。該波形不隨負載而異，其重復(fù)頻率f 取決于控制極信號的重復(fù)頻率，方波幅值Ud則取決于直流電源電壓，從而實現(xiàn)逆變目的。

電壓型逆變電路主要用于兩方面：①籠式交流電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)。由于逆變電路只具有單方向傳遞電能的功能，故比較適用于穩(wěn)態(tài)運行、無需頻繁起制動和加、減速的場合。

②不停電電源。該電源在逆變輸入端并接蓄電池，類似于電壓源。2100433B

逆變電路由6個導(dǎo)電臂組成,每個導(dǎo)電臂均由具有自關(guān)斷能力的全控型器件及反并聯(lián)二極管組成，所以實際上也是一種全控型逆變電路。負載為感性，星形接法，在整流電路和逆變電路之間并聯(lián)大電容Cd。由于Cd的作用，逆變?nèi)攵穗妷浩交B續(xù)，直流電源具有電壓源性質(zhì)。

①由于直流電壓源的鉗位作用，交流側(cè)輸出電壓波形為矩形波，并且與負載阻抗角無關(guān)。而交流側(cè)輸出電流波形和相位因負載阻抗情況的不同而不同。由圖1(a)可見,A相電流iΑ可視為六階梯波相電壓uAO對負載ZΑ作用的成果。iΑ的變更規(guī)律取決于ZΑ的性質(zhì)。例如在純阻負載時，iΑ也為六階梯波；在感性負載時則分段按指數(shù)曲線升降等。

②只有單方向傳遞功率的功效。 在圖1中由于直流電源是由晶閘管組成的相控整流電路，其輸出電流id方向不能轉(zhuǎn)變；直流側(cè)又并聯(lián)大電解電容Cd，因此輸出電壓平均值Ud極性也不能轉(zhuǎn)變，因此逆變?nèi)攵斯β势骄礟B恒大于零，即電能只能由直流側(cè)經(jīng)逆變電路輸向負載而不能沿相反方向由負載反饋回電網(wǎng)。

③故障電流較難克制。由于逆變?nèi)攵瞬⒙?lián)大電容Cd，當逆變側(cè)短路時，Cd中電能將釋放出來，形成浪涌短路電流。