聊城大学机械与汽车工程学院机电传动第8章3

1、8.3 逆变电路逆变电路 利用电力电子电路把直流电变成交流电，这种对应于整流利用电力电子电路把直流电变成交流电，这种对应于整流的逆向过程，称之为的逆向过程，称之为逆变逆变，把直流电变成交流电的装置，叫做，把直流电变成交流电的装置，叫做逆变器逆变器。变流器交流侧接到负载，把直流电逆变为变流器交流侧接到负载，把直流电逆变为某一频率或可变频率的交流电供给负载。某一频率或可变频率的交流电供给负载。 逆变逆变无源逆变无源逆变变流器的交流侧接到交流电源上，把直流变流器的交流侧接到交流电源上，把直流电逆变为同频率的交流电反馈到电网去。电逆变为同频率的交流电反馈到电网去。8.3.1 有源逆变电路有源逆变电路

2、同一个晶闸管电路（变流器），既可整流，又可同一个晶闸管电路（变流器），既可整流，又可逆变。逆变。 整流时，电能由交流侧传送到直流侧；整流时，电能由交流侧传送到直流侧； 逆变时，电能由直流侧传送到交流侧。逆变时，电能由直流侧传送到交流侧。1.整流状态整流状态(0/2)ddddddddUudtdiLRIEUdtdiLRIEu 三相半波可控整流电路：三相半波可控整流电路： 控制角控制角的移相范围是的移相范围是0/2。平均值平均值Ud0。工作于整流状态。工作于整流状态。（设电动机处于正转电动）（设电动机处于正转电动）整流电路整流电路(交流电源交流电源)总的是输出能量总的是输出能量。dUE 2.逆变状态

3、逆变状态(/2ur时，使时，使VT1、VT3截止，截止， VT2、VT4导通，如果负载电导通，如果负载电流流i0为正为正,则则i0经过经过VT4、V2续流续流使使 uo=0。如果负载电流如果负载电流i0为负，则为负，则- i0将将流经流经V4、VT2续流使续流使 uo=0。1）单极性）单极性PWM控制方式控制方式3. PWM的基本控制方式的基本控制方式urucuOwtOwtuouofuoUd-Ud单相桥式单相桥式PWM逆变电路逆变电路 单极性单极性PWM控制方式波形控制方式波形 当当ucuc时，时，VT1和和VT4导导通，通，VT2和和VT3关断，关断，uo=Ud。 当当uruc时，给时，给V

4、T1导通信号，导通信号，给给VT4关断信号，关断信号，uU0=Ud/2。当当uUruc时，给时，给VT4导通信号，导通信号，给给VT1关断信号，关断信号，uU0=-Ud/2。当给当给VT1(VT4)加导通信号时，加导通信号时，可能是可能是VT1(VT4)导通，也可能导通，也可能是是V1(V4)导通。导通。uU0、uV0和和uW0的的PWM波形只波形只有有Ud/2两种电平。两种电平。以以U相为例分析控制规律：相为例分析控制规律：线电压线电压uUV波形可由波形可由uU0-uV0得得出，当出，当1和和6通时，通时，uUV=Ud，当，当3和和4通时，通时，uUV=Ud，当，当1和和3或或4和和6通时，通时，uUV=0。输出线电压输出线电压PWM波由波由Ud和和0三种电平构成三种电平构成负载相电压负载相电压PWM波由波由(2/3)Ud、(1/3)Ud和和0共共5种电平组成。种电平组成。防直通的死区时间防直通的死区时间同一相上下两臂的驱动信同一相上下两臂的驱动信号互补，为防止上下臂直号互补，为防止上下臂直通而造成短路，留一小段通而造成短路，留一小段上下臂都施加关断信号的上下臂都施加关断信号的死区时间。死区时间。死区时间的长短主要由开死区时间的长短主要由开