5 有源逆变电路

1、第五章是有源逆变电路，将直流电流转换成交流电流，实现DC/交流转换。相应的电路称为逆变电路。逆变器分为有源逆变器和无源逆变器。当交流侧接入电网时，将DC电能转换成与电网频率相同的交流电能，然后再送回交流电网的过程称为有功逆变。交流侧不接入电网，而是直接接入负载，即DC被逆变为一定频率或可调频率的交流供电给负载，称为无源逆变。对于可控整流电路，如果满足某些条件，它可以在有源逆变器状态下工作。其电路形式保持不变，但电路工作条件发生变化。它被称为转换电路，既工作在整流状态，也工作在逆变状态。第5章有源逆变电路，有源逆变原理第1节，三相有源逆变原理第2节，逆变失败第3节和逆变角度限制第4节，有源逆变的

2、应用第4节本章概述，有源逆变原理第1节，一个和两个电源之间的功率转移，图5-1两个DC电源之间的功率转移，(a)当E1 E2， 从E1向E2输电：(b)两个电源极性相同，E2E1时，从E2向E1输电：(c)两个电源极性相反，E2和E1串联短路：第一段有源逆变的工作原理，第二段有源逆变，单相桥式变换器电路整流逆变的工作原理，第一段有源逆变， 第二段有源逆变，整流状态：的开关q移至位置1， i90，UDI e。Ud I=0.9 U2，逆变器状态：开关q设置至位置2， ii 90，| udii | | e |其中：=180-，称为逆变器角度。相移范围：0 90，相移范围：90 180；相移范围：0

3、90，(5-1)形式，(5-2)，(5-3)或UDII=0.9 U2COS=0.9 U2COS(180-)=-0.9 U2COS，第一部分是有源逆变的工作原理，第二部分是有源逆变的工作原理，实现有源逆变的条件：变换器的DC侧必须外接与晶闸管导通方向极性相同的DC电源，其值应略大于上的平均电压转换器必须在 90)区间内工作，以便输出DC电压的极性与整流状态的极性相反，即Ud为负。只有这样，DC电力才能转换成交流电，并送至交流电网。两者必须同时配备才能实现有源逆变器。对于带有续流二极管的半控制电桥或电路，不能实现有源逆变，因为整流电压Ud不能为负，DC侧不允许负电动势。为了实现有源逆变，只能使用全

4、控制电路。第2节三相有源逆变电路，单相和三相半波有源逆变电路，图5-3三相半波有源逆变电路， 90，| e | | ud |:ud=1.17u2cos =-1.17u2cos ，(5-4)，(5-5)，均从=0的起点向左测量。第2节三相有源逆变电路，(5-6)，两相和三相全控桥式有源逆变电路，图5-4三相全控桥式逆变电路， 90，| e | | ud |:ud=2.34u2cos =-2.34u2cos ，第2节三相有源逆变电路，两相和三相全控桥式有源逆变电路，第3节逆变器故障和逆变器角度限制， 逆变器运行期间逆变器故障的原因一旦发生换向故障，外部DC电源将通过晶闸管电路形成短路，或者转换器的

5、平均输出电压和DC电动势将沿正向串联。 由于逆变器电路的内部电阻小，将形成大的短路电流。这被称为逆变器故障或逆变器颠覆。逆变器故障原因触发电路不可靠，不能及时准确地向晶闸管分配脉冲，如脉冲损耗、脉冲延迟等。导致晶闸管的正常相变。晶闸管失效，关断时不会停止，或接通时不会停止。交流电源缺相或消失反转失败的原因如图5-5所示。第三段反演失败和反演角度的限制如图5-5所示。最小反转角min的限制如图2所示。min ，其中：为换向重叠角，其值与电路形式和工作电流有关，一般为15 25。是对应于晶闸管关断时间的电角度，一般为3.6 5.4；是安全裕度角，这是为脉冲间隔不对称、电网波动、失真和温度的可能影响留出的安全裕度，其值通常约为10。在：min3035，min min的可逆系统中，应用第四节有源逆变电路、1、晶闸管DC电机可逆驱动系统，图5-7反并联可逆系统四象限运行图，应用第四节有源逆变电路、2、绕线转子异步电机晶闸管串级调速，图5-9晶闸管串级调速主电路原理图，第四节有源逆变电路应用，3。高压直流输电，图5-12高压直流输电系统示意图，本章摘要，5。本章摘要，8。本章总结，8。本章总结，8。本章总结，8。本章摘要。分析了单相桥式有源逆变器、三相半波有源逆变器和三相桥式有源逆变器