第4章逆变电路 4.1换流方式 4.2电压型逆变电路 4.3电流型逆变电路 4.4多重逆变电路和多电平逆变电路 本章小结 机械电气工程学院电气教研室 电力电子技术
第4章 逆变电路 4.1 换流方式 4.2 电压型逆变电路 4.3 电流型逆变电路 4.4 多重逆变电路和多电平逆变电路 本章小结
引言 ★ 逆变的概念 ◆与整流相对应, 直流电变成交流电。 ◆交流侧接电网,为有源逆变。 ◆交流侧接负载,为无源逆变,本章主要讲述无源逆变。 逆变与变频 ◆变频电路:分为交交变频和交直交变频两种。 ◆交直交变频由交直变换(整流)和直交变换两部分组 成,后一部分就是逆变。 ■逆变电路的主要应用 ◆各种直流电源,如蓄电池、干电池、太阳能电池等。 ◆交流电机调速用变频器、不间断电源、感应加热电源 等电力电子装置的核心部分都是逆变电路。 机械电气工程学院电气教研室 2/47 电力电子技术
2/47 引言 ■逆变的概念 ◆与整流相对应,直流电变成交流电。 ◆交流侧接电网,为有源逆变。 ◆交流侧接负载,为无源逆变,本章主要讲述无源逆变。 ■逆变与变频 ◆变频电路:分为交交变频和交直交变频两种。 ◆交直交变频由交直变换(整流)和直交变换两部分组 成,后一部分就是逆变。 ■逆变电路的主要应用 ◆各种直流电源,如蓄电池、干电池、太阳能电池等。 ◆交流电机调速用变频器、不间断电源、感应加热电源 等电力电子装置的核心部分都是逆变电路。 ★
4.1换流方式 4.1.1逆变电路的基本工作原理 4.1.2换流方式分类 机械电气工程学院电气教研室 3/47 电力电子技术
3/47 4.1 换流方式 4.1.1 逆变电路的基本工作原理 4.1.2 换流方式分类
4.1.1逆变电路的基本工作原理 ■以单相桥式逆变电路为例说明最基本的工作原理 ◆SS4是桥式电路的4个臂,由电力电子器件及辅助电路组成。 S/ 负载S, i。 a) b) 图4-1逆变电路及其波形举例 ◆当开关S1、S4闭合,S2、S3断开时,负载电压4m为正;当开关S1、S,断开, S2、S闭合时,4为负,这样就把直流电变成了交流电。 ◆改变两组开关的切换频率,即可改变输出交流电的频率。 ◆电阻负载时,负载电流i和4的波形相同,相位也相同。 机械电气工程学院电气教研室 4/47 电力电子技术
4/47 4.1.1 逆变电路的基本工作原理 ■以单相桥式逆变电路为例说明最基本的工作原理 ◆ S1~S4是桥式电路的4个臂,由电力电子器件及辅助电路组成。 负载 a) b) t S1 S2 S3 S4 i o u o Ud u o i o t 1 t 2 ◆当开关S1、S4闭合,S2、S3断开时,负载电压uo为正;当开关S1、S4断开, S2、S3闭合时,uo为负,这样就把直流电变成了交流电。 ◆改变两组开关的切换频率,即可改变输出交流电的频率。 ◆电阻负载时,负载电流io和uo的波形相同,相位也相同。 图4-1 逆变电路及其波形举例
4.1.1逆变电路的基本工作原理 ■以单相桥式逆变电路为例说明最基本的工作原理 ◆SS4是桥式电路的4个臂,由电力电子器件及辅助电路组成。 S/ 负载S, i。 a) b) 图4-1逆变电路及其波形举例 ◆当开关S1、S4闭合,S2、S,断开时,负载电压u,为正;当开关S1、S4断开, S2、S闭合时,4为负,这样就把直流电变成了交流电。 ◆改变两组开关的切换频率,即可改变输出交流电的频率。 ◆阻感负载时,i相位滞后于u。,波形也不同。 机械电气工程学院电气教研室 5/47 电力电子技术
5/47 4.1.1 逆变电路的基本工作原理 ■以单相桥式逆变电路为例说明最基本的工作原理 ◆ S1~S4是桥式电路的4个臂,由电力电子器件及辅助电路组成。 负载 a) b) t S1 S2 S3 S4 i o u o Ud u o i o t 1 t 2 ◆当开关S1、S4闭合,S2、S3断开时,负载电压uo为正;当开关S1、S4断开, S2、S3闭合时,uo为负,这样就把直流电变成了交流电。 ◆改变两组开关的切换频率,即可改变输出交流电的频率。 ◆阻感负载时,io相位滞后于uo,波形也不同。 图4-1 逆变电路及其波形举例