电力电子逆变电路知识课件.pptx

1、逆变电路的基本概逆变电路的基本概念念我们已经学习了整流电路整流电路的概念、原理及分析方法整流整流电路电路将交流电能变为直流电能供给直流用电设备,即ACDC本章介绍逆变电路逆变电路。逆变是整流变换的逆过程将直流电能变成交流电能供给交逆变逆变流用电设备,即DCAC电路电路逆变电路的基本概念我们已经学习了整流电路的概念、原理及分析方逆变电路的基本概逆变电路的基本概念念当交流侧接在电网上，或者交流侧接有交流电源时有源逆变有源逆变ud 0 0ud 整流桥工作在逆变状态时的情况，属于有源逆变逆变角、逆变颠覆、逆变失败。udud 0“”ud 0注意注意这里所说的有源与通常意义上说的有源（active）和无源

2、（passive）不同。不是有没有“有源开关“的区别逆变电路的基本概念当交流侧接在电网上，有源逆变u d 0 逆变电路的基本概逆变电路的基本概念念无源逆变无源逆变交流侧直接与交流负载连接逆变焊机车载逆变电源变频器逆变电路的基本概念交流侧直接与交流负载连接逆变焊机车载逆变电逆变电路的基本概逆变电路的基本概念念光伏并网逆变器、风电并网逆变器均属于有源逆变光伏离网逆变器则属于无源逆变器本章主要讲解无源逆变电路逆变电路的基本概念光伏并网逆变器、风电并网逆变器均属于有源逆逆变电路的基本工作原逆变电路的基本工作原理理S1、S4闭合，S2、S3断开时，uo为正；S1、S4断开，S2、S3闭合时，uo为负。负

3、载为纯电负载为纯电阻阻情况时情况时，负载，负载OuuO基波t2电流电流io与电压与电压uo波形形状相波形形状相同；同；阻感负载情况时，负载电流阻感负载情况时，负载电流io的基波相位滞后于的基波相位滞后于uo的基的基波；波；Oit1逆变电路的基本工作原理S 1、S 4 闭合，S 2、S 3 负载为纯电阻逆变电路的分类和特逆变电路的分类和特点点逆变电路根据直流侧电源性质的不同，可分为电压型逆变电路电流型逆变电路直流侧是电流源：故称为直流侧是电压源：故称为电压源型逆变电路；电流源型逆变电路；负载 A负载B逆变电路的分类和特点逆变电路根据直流侧电源性质的不同，可分为电压型逆变电路电压型逆变电路电压型逆

4、变器 直流侧为电压源或者并联较大电容（相当于电压源）直流侧电压基本无脉动，说明直流回路呈现低阻抗，母线电压不会因为电流存在出现高（反向无功电流）低（正向电流）波动。负载AB母线电流是有正有负的。ubus UDC电压型逆变电路电压型逆变器负载A B 母线电流是有正有负的。u b电压型逆变电路电压型逆变电路直流侧母线电压的钳位交流侧输出电压波形为矩形波，高电平（正母线电压）、低电平（负母线电压）和零电平（所有的开关均关断）。与负载阻抗角（负载网络的负载特性）无关。阻抗角仅影响交流输出电流波形。阻抗角大阻抗角小电压型逆变电路直流侧母线电压的钳位 交流侧输出电压波形电压型逆变电路电压型逆变电路在阻感负

5、载需要提供无功功率的情况下，直流侧电容为无功电流的流动提供路径，缓冲无功能量。逆变桥的各个桥臂都需要并联反馈二极管，为无功能量的流动提供通道。负载不允许短路，允许开路负载负载Q1、Q2导通通过两个二极管续流电压型逆变电路在阻感负载需要提供无功功率的情况下，直流侧电流型逆变电路电流型逆变电路直流侧串大电感，电流基本无脉动，相当于电流源电流型三相桥式逆变电路 交流输出电流为矩形波，与负载阻抗角无关，输出电压波形和相位因负载不同而不同 直流侧电感起缓冲无功能量的作用，不必给开关器件反并联二极管电流型逆变电路中，采用半控型器件的电路仍应用较多，换流方式有负载换流、强迫换流 负载不允许开路；允许短路，不

6、会烧毁器件电流型逆变电路直流侧串大电感，电流基本无脉动，相当于电流源逆变与变频的关系逆变与变频的关系变频电路有两种形式：交交 变频：ACAC交直交变频：ACDCAC交流整流 直流逆变 交流前级一般是二极管不控整流桥，后级则是核心部分逆变电路，因此，常把交直交变频器称为逆变器逆变与变频的关系变频电路有两种形式：交 交变频：A C A C 交本节要点本节要点一、一、逆变的概逆变的概念念：DC-ACDC-AC二、有源逆二、有源逆变和无源逆变变和无源逆变三、逆变电路的基本工作原理与分类三、逆变电路的基本工作原理与分类四、逆变四、逆变和和变变频的关频的关系系本节要点一、逆变的概念：D C A C 二、有源逆变和无源逆变