04第4章无源逆变电路 性能指标 分类 工作原理

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04第4章无源逆变电路 性能指标 分类 工作原理

天 津 冶 金 职 业 技 术 学 院 教 案 ( 首页 )‎ ‎ 学年:2006~2007 学期:第二学期 课次 ‎23‎ 课 时 ‎2‎ 班级 电子 ‎05-1、2‎ 电气 ‎05-1、2‎ 电子 ‎05-3、4‎ 周次 ‎12‎ 日期 课题 第4章无源逆变电路 性能指标 分类 工作原理 教学 目的 理解和掌握逆变电路的工作原理、性能指标与分类 课型 面授■ 多媒体■ 机房□ 实验□ 实习□ 课程设计□‎ 教 学 重 点 理解和掌握逆变电路的工作原理 教 学 难 点 理解和掌握逆变电路的工作原理 实 践 环 节 多媒体教学 作 业 预习电压型核电流型逆变电路的 工作原理 教研室主任意见:‎ 同意该计划,通过课程让同学们认识逆变电路的工作原理。‎ 签字:刘沂 日期:2007.5.28‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 第4章 无源逆变电路 ‎4.1 逆变器的性能指标与分类 ‎ ‎1、有源逆变:‎ ‎1)定义:‎ 将逆变电路的交流侧接到交流电网上,把直流电逆变成同频率的交流电反送 到电网去。‎ ‎2)应用:‎ 它用于直流电机的可逆调速、绕线型异步电机的串级调速、高压直流输电和 太阳能发电等方面。‎ ‎2、无源逆变:‎ ‎1)定义:‎ 逆变器的交流侧不与电网联接,而是直接接到负载,即将直流电逆变成某一 频率或可变频率的交流电供给负载。‎ ‎2)应用:‎ 它在交流电机变频调速、感应加热、不停电电源等方面应用十分广泛,是构 成电力电子技术的重要内容。 ‎ ‎4.1.1‎‎ 逆变器的性能指标 ‎(1)谐波系数HF(Harmonic Factor)‎ 谐波系数HF定义为谐波分量有效值同基波分量有致值之比,即:‎ ‎ (‎4.1.1‎)‎ 式中n=1、2、3…,表示谐波次数,n=1时为基波。‎ ‎(2)总谐波系数THD(Total Harmonic Distrotion) ‎ 总谐波系数表征了一个实际波形同其基波的接近程度。‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 THD定义为: (‎4.1.2‎)‎ ‎(3)逆变效率 ‎(4)单位重量的输出功率:‎ 衡量逆变器输出功率密度的指标。‎ ‎(5)电磁干扰(EMI)和电磁兼容性(EMC)‎ ‎4.1.2‎‎ 逆变电路的分类 ‎(1)、根据输入直流电源特点分类 ‎① 电压型:‎ 电压型逆变器的输人端并接有大电容,输入直流电源为恒压源,逆变器将直 流电压变换成交流电压。‎ ‎② 电流型:‎ 电流型逆变器的输入端串接有大电感,输入直流电源为恒流源,逆变器将输 入的直流电流变换为交流电流输出。‎ ‎(2)、根据电路的结构特点分类 ‎① 半桥式逆变电路;‎ ② 全桥式逆变电路;‎ ③ 推换式逆变电路;‎ ‎④ 其他形式:如单管晶体管逆变电路。‎ ‎(3)、根据换流方式分类 ‎① 负载换流型逆变电路;‎ ‎② 脉冲换流型逆变电路; ‎ ‎③ 自换流型逆变电路。‎ ‎(4)、根据负载特点分类 ‎① 非谐振式逆变电路 ‎② 谐振式逆变电路 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 ‎4.1.3‎逆变电路用途 逆变器的用途十分广泛:‎ ‎1、可以做成变频变压电源(VVVF),主要用于交流电动机调速。‎ ‎2、可以做成恒频恒压电源(CVCF),其典型代表为不间断电源(UPS)、‎ 航空机载电源、机车照明,通信等辅助电源也要用CVCF电源。‎ ‎3、可以做成感应加热电源,例如中频电源,高频电源等。‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 ‎4.2 逆变电路的工作原理 ‎1、主要功能: ‎ 将直流电逆变成某一频率或可变频率的交流电供给负载。‎ ‎2、工作原理:‎ 图‎4.2.1‎ 单相桥式逆变电路工作原理 ‎ 为输入直流电压,R为逆变器的输出负载。‎ 当开关、闭合,、断开时,逆变器输出电压=;‎ 当开关、断开,、闭合时,输出电压 =- ;‎ 当以频率fS交替切换开关、和、时,则在电阻R上获得如图 ‎4.2.1‎‎ (b)所示的交变电压波形,其周期=1/,这样,就将直流电压E变成了交 流电压。含有各次谐波,如果想得到正弦波电压,则可过滤波器滤波获得。‎ 图‎4.2.1‎(a)中主电路开关~,它实际是各种半导体开关器件的一种理想 模型。逆变电路中常用的开关器件有快速晶闸管、可关断晶闸管(GTO)、功率 晶体管(GTR)、功率场效应晶体管(MOSFET)、绝缘栅晶体管(IGBT)。 习题解答 习题练习:‎ 29‎ 天 津 冶 金 职 业 技 术 学 院 教 案 ( 首页 )‎ ‎ 学年:2006~2007 学期:第二学期 课次 ‎24‎ 课 时 ‎2‎ 班级 电子 ‎05-1、2‎ 电气 ‎05-1、2‎ 电气 ‎05-3、4‎ 周次 ‎12‎ 日期 课题 第4章无源逆变电路 电压型逆变电路 教学 目的 理解和掌握电压型几种逆变电路的工作原理计电量分析方法 课型 面授■ 多媒体■ 机房□ 实验□ 实习□ 课程设计□‎ 教 学 重 点 理解和掌握逆变电路的工作原理 教 学 难 点 理解和掌握逆变电路的工作原理 实 践 环 节 多媒体教学 作 业 ‎4—1~4‎ 教研室主任意见:‎ 同意该计划,通过多媒体生动的展示了逆变电路的工作原理。使同学们加深了对逆变电路的认识和理解。‎ 签字:刘沂 日期:2007.5.31‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 ‎4.3 电压型逆变电路 ‎4.3.1‎‎ 电压型单相半桥逆变电路 电压型逆变电路半桥逆变电路结构及波形:‎ 它由两个导电臂构成,每个导电臂由一个全控器件和一个反并联二极管组成。‎ 在直流侧接有两个相互串联的足够大的电容和,且满足=。设感性负 载连接在A、0两点间。‎ 和之间存在死区时间,以避免上、下直通,在死区时间内两晶闸管均 无驱动信号。‎ 输出电压有效值为:‎ ‎ (‎4.3.1‎)‎ 由傅里叶分析,输出电压瞬时值为:‎ ‎ (‎4.3.2‎)‎ 其中,输出电压角频率。当 n=1时其基波分量的有效值为: ‎ ‎ (‎4.3.3‎) ‎ 1、 电压型逆变电路半桥逆变电路工作原理:‎ 在一个周期内,电力晶体管和的基极信号各有半周正偏,半周反偏,‎ 且互补。‎ 若负载为阻感负载,设时刻以前,有驱动信号导通,截止,则 ‎ ‎=。‎ 时刻关断的,同时给发出导通信号。由于感性负载中的电流不能 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 ‎ ‎ 图‎4.3.1‎ 电压型半桥逆变电路及其电压电流波形 ‎ 立即改变方向,于是导通续流,=- 。‎ 时刻降至零,截止,导通,开始反向增大,此时仍然有 ‎=- 。‎ 在时刻关断,同时给发出导通信号,由于感性负载中的电流不能 立即改变方向,先导通续流,此时仍然有= ;‎ 时刻降至零, 导通,= ; ‎ l优点: 简单,使用器件少;‎ l缺点:‎ 1) 交流电压幅值仅为;‎ ‎2)直流侧需分压电容器;‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 ‎3)为了使负载电压接近正弦波通常在输出端要接LC滤波器,输出滤波器LC滤 除逆变器输出电压中的高次谐波。 ‎ 应用:用于几kW以下的小功率逆变电源;‎ ‎4.3.2‎电压型单相全桥逆变电路 全控型开关器件和构成一对桥臂,和构成一对桥臂, 和同时 通、断;臂各交替导通180°。和同时通、断。 ()与 ()的驱动信 号互补,即和有驱动信号时,和无驱动信号时,和无驱动信号,‎ 反之亦然。‎ ‎1)纯电阻负载时 输出方波电压瞬时值: (‎4.3.4‎)‎ 输出方波电压有效值: (‎4.3.5‎)‎ 基波分量的有效值: (‎4.3.6‎)‎ 同单相半桥逆变电路相比,在相同负载的情况下,其输出电压和输出电流的 幅值为单相半桥逆变电路的两倍。‎ ‎2)电感负载时 ‎0≤t</4, /2≤t≤3 /4期间,、导通起负载电流续 流作用,在此期间、均不导通。‎ 由 ‎ 可得负载电流峰值为: (‎4.3.7‎)‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 ‎ (a)‎ 图‎4.3.2‎ 电压型单相全桥逆变电路和电压、电流波形图 ‎ ‎3)阻感负载时 ‎0≤θ≤ωt期间,和有驱动信号,由于电流为负值,和不导通 ‎,、导通起负载电流续流作用, =+。‎ θ≤ωt≤π期间,为正值,和才导通。‎ π≤ωt≤π+θ期间,和有驱动信号,由于电流为负值,、不 导通,、导通起负载电流续流作用,=- 。‎ π+θ≤ωt≤2π期间,和才导通。‎ ‎0≤θ≤ωt期间,和有驱动信号,由于电流为负值,和不导通,‎ ‎、导通起负载电流续流作用,=+ 。‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 θ≤ωt≤π期间,为正值,和才导通。‎ π≤ωt≤π+θ期间,和有驱动信号,由于电流为负值,、不 导通,、导通起负载电流续流作用,=- 。‎ π+θ≤ωt≤2π期间,和才导通。‎ 图‎4.3.2‎(e)所示是RL负载时直流电源输入电流的波形。图4.3.2(f)所示是 负载时直流电源输入电流的波形。‎ ‎4.3.3‎‎ 电压型三相桥式逆变电路 ‎1、工作过程:‎ 电压型三相桥式逆变电路的基本工作方式为180°导电型,即每个桥臂的导 电角为180°,同一相上下桥臂交替导电的纵向换流方式,各相开始导电的时间 依次相差120°。在一个周期内,6个开关管触发导通的次序为 ‎→→→→→,依次相隔60°,任一时刻均有三个管子同时导通,‎ 导通的组合顺序为,,,,,,‎ 每种组合工作60°。‎ ‎2、各相负载相电压和线电压波形:‎ 将一个工作周期分成6个区域。在0<ωt≤π/3区域,设>0, >0, ‎ ‎>0,则有,,导通,‎ 线电压: 相电压:‎ 式中Ud为逆变器输入直流电压。根据同样的思路可得其余5个时域的值。‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 图‎4.3.3‎ 电压型三相桥式逆变电路及其工作波形 ‎ ‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 ‎3、负载相电压和线电压幅值分析:‎ 利用博里叶分析,其相电压的瞬时值为:‎ 相电压基波幅值: (‎4.3.8‎)‎ 其线电压的瞬时值为:‎ 线电压基波幅值:: (‎4.3.9‎)‎ 29‎ 天 津 冶 金 职 业 技 术 学 院 教 案 ( 首页 )‎ ‎ 学年2006~2007 学期:第二学期 课次 ‎25‎ 课 时 ‎2‎ 班级 电子 ‎05-1、2‎ 电气 ‎05-1、2‎ 电气 ‎05-3、4‎ 周次 ‎13‎ 日期 课题 第4章无源逆变电路 电流型逆变电路负载换流式逆变电路 教学 目的 理解和掌握电流型及负载换流式逆变电路 的工作原理计电量分析方法 课型 面授■ 多媒体■ 机房□ 实验□ 实习□ 课程设计□‎ 教 学 重 点 理解和掌握逆变电路的工作原理 教 学 难 点 理解和掌握逆变电路的工作原理 实 践 环 节 多媒体教学 作 业 ‎4—5,6‎ 教研室主任意见:‎ 同意该计划,多媒体把电流型逆变电路工作原理。‎ 签字:刘沂 日期:2007.6.4‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 ‎4.4 电流型逆变电路 ‎ ‎4.4.1‎‎ 电流型单相桥式逆变电路 图‎4.4.1‎ 电流型单相桥式逆变电路及电流波形 ‎ ‎1、电路工作过程:‎ 当、导通,、关断时,= ;反之,=- 。‎ 当以频率f交替切换开关管、和、时,则在负载上获得如图 ‎ ‎4.4.1‎(b)所示的电流波形。‎ 输出电流波形为矩形波,与电路负载性质无关,而输出电压波形由负载性质 决定。‎ 主电路开关管采用自关断器件时,如果其反向不能承受高电压,则需在各开 关器件支路串入二极管。‎ ‎2、电流波形参数计算:‎ 将图‎4.4.1‎(b)所示的电流波形i0展开成傅氏级数,有: ‎ ‎ (‎4.4.1‎) ‎ 其中基波幅值和基波有效值分别为:‎ ‎ (‎4.4.2‎) ‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 ‎ (‎4.4.3‎) ‎ ‎4.4.2‎‎ 电流型三相桥式逆变电路 图‎4.4.2‎ 电流型三相桥式逆变电路原理图及输出电流波形 ‎ ‎1、工作方式:‎ 导电方式 为120°导通、横向换流方式,任意瞬间只有两个桥臂导通。‎ 导通顺序 为→→→→→,依次间隔60°,每个桥臂导通120°‎ ‎。这样,每个时刻上桥臂组和下桥臂组中都各有一个臂导通。‎ 输出电流波形 与负载性质无关。‎ 输出电压波形 由负载的性质决定。‎ 输出电流的基波有效值和直流电流的关系式为: ‎ ‎ (‎4.4.4‎) ‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 ‎4.5 负载换流式逆变电路 ‎ ‎4.5.1‎‎ 并联谐振式逆变电路 ‎ ‎1、电路结构 图‎4.5.1‎ 并联谐振式逆变电路的原理图 ‎ 负载为中频电炉,实际上是一个感应线圈,图中L和R串联为其等效电路。‎ 因为负载功率因数很低,故并联补偿电容器C。‎ 电容C和电感L、电阻R构成并联谐振电路,所以称这种电路为并联谐振式 逆变电路。‎ 本电路采用负载换流,即要求负载电流超前电压,因此,补偿电容应使负载 过补偿,使负载电路工作在容性小失谐情况下。 ‎ ‎2、工作原理 并联谐振式逆变电路属电流型,故其交流输出电流波形接近矩形波,其中包 含基波和各次谐波。‎ 工作时晶闸管交替触发的频率应接近负载电路谐振频率,故负载对基波呈现 高阻抗,而对谐波呈现低阻抗,谐波在负载电路上几乎不产生压降。‎ 因此,负载电压波形为正弦波。又因基波频率稍大于负载谐振频率,负载电 路呈容性,超前电压一定角度,达到自动换流关断晶闸管的目的。‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 图‎4.5.2‎ 并联谐振式逆变电路换流的工作过程 ‎ 逆变电路换流的工作过程 时刻触发, ,电路开始换流。由于,导通时,负载两端电压 施加到,的两端,使,承受负压关断。由于每个晶闸管都串有换相电 抗器 ,故和在时刻不能立刻关断,,中的电流也不能立刻增 大到稳定值。‎ 在换流期间,四个晶闸管都导通,由于时间短和大电感的恒流作用,电源 不会短路。‎ 当t=时刻,、电流减至零而关断,直流侧电流全部从、转移 到、 ,换流过程结束。-=称为换流时间。、中的电流下降到 零以后,还需一段时间后才能恢复正向阻断能力,因此换流结束以后,还要使、‎ 承受一段反压时间tβ才能保证可靠关断。‎ ‎= -应大于晶闸管关断时间。 ‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 图‎4.5.3‎ 并联谐振式逆变电路原理图及其工作波形 ‎ 为了保证电路可靠换流,必须在输出电压过零前时刻触发、,称 为触发引前时间。为了安全起见,必须使:‎ ‎ (‎4.5.1‎)‎ 式中k为大于1的安全系数,一般取为2~3。‎ 负载的功率因数角φ由负载电流与电压的相位差决定,从图‎3.6.3‎可知:‎ ‎ (‎4.5.2‎)‎ 其中ω为电路的工作频率。‎ ‎3 、电路参数计算 ‎①负载电流和直流侧电流的关系:‎ 如果忽略换流过程,为矩形波。展开成傅氏级数得:‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 ‎ (‎4.5.3‎ )‎ ‎②负载电压有效值和直流电压的关系:‎ 其基波电流有效值 (‎4.5.4‎)‎ 逆变电路的输入功率为 : (‎4.5.5‎)‎ 逆变电路的输出功率为: (‎4.5.6‎)‎ 因为=,于是可求得: (‎4.5.7‎)‎ ‎4.5.2‎‎ 串联谐振式逆变电路 1、 电路结构 其直流侧采用不可控整流电路和大电容滤波,从而构成电压型逆变电路。电 路为了续流,设置了反并联二极管~。补偿电容C和负载电感线圈构成串 联谐振电路。为了实现负载换流,要求补偿以后的总负载呈容性 。‎ 图‎4.5.4‎ 串联谐振式逆变电路 ‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 ‎2、工作原理 图‎4.5.5‎ 串联谐振式逆变电路的工作波形图 ‎ 设晶闸管、导通,电流从A流向B,uo左正右负。由于电流超前电压,‎ 当t=t1时,电流为零。‎ 当t>t1时,电流反向。由于T2、T3未导通,反向电流通过二极管D1、D4‎ 续流,、承受反压关断。‎ 当t=t2时,触发T2、T3,负载两端电压极性反向,即左负右正,D1、D4截 止,电流从T2、T3中流过。‎ 当t>t3时,电流再次反向,电流通过D2、D3续流,T2、T3承受反压关断。‎ 当t=t4时,再触发T2、T3。二极管导通时间即为晶闸管反压时间,要使 晶闸管可靠关断,应大于晶闸管关断时间。‎ 29‎ 天 津 冶 金 职 业 技 术 学 院 教 案 ( 首页 )‎ ‎ 学年2006~2007 学期:第二学期 课次 ‎26‎ 课 时 ‎2‎ 班级 电子 ‎05-1、2‎ 电气05‎ ‎05-1、2‎ 电气 ‎05-3、4‎ 周次 ‎13‎ 日期 课题 第4章无源逆变电路 逆变电路的SPWM控制技术 教学 目的 理解和掌握逆变电路SPWM控制技术的工作原理计电量分析方法及优点 课型 面授■ 多媒体■ 机房□ 实验□ 实习□ 课程设计□‎ 教 学 重 点 单极型和双极型SPWM控制技术的工作原理计电量分析方法 教 学 难 点 单极型和双极型SPWM控制技术的工作原理 实 践 环 节 多媒体教学 作 业 ‎4—7~11‎ 教研室主任意见:‎ 同意该计划,通过课程让同学们学会了逆变电路SPWM控制技术的工作原理、计电量分析方法及优点。‎ 签字:刘沂 日期:2007.6.7‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 ‎4.6 逆变器的SPWM控制技术 ‎4.6.1‎‎ SPWM控制的基本原理 ‎1、PWM产生原理:‎ 将一个正弦波半波电压分成N等份,并把正弦曲线每一等份所包围的面积都 用一个与其面积相等的等幅矩形脉冲来代替,且矩形脉冲的中点与相应正弦等份 的中点重合,得到如图‎4.5.1‎(b)所示的脉冲列。这就是PWM波形。正弦波的 另外一个半波可以用相同的办法来等效。‎ PWM被形的脉冲宽度是按正弦规律变化,称为SPWM(Sinusoida l Pulse Width Modulation)波形。‎ 图‎4.6.1‎ SPWM电压等效正弦电压 ‎ ‎2、SPWM控制方式:‎ 是对逆变电路开关器件的通断进行控制,使输出端得到一系列幅值相等而宽 度不相等的脉冲,用这些脉冲来代替正弦波或者其它所需要的波形。 ‎ ‎4.6.2‎‎ 单极性SPWM控制方式 ‎1、定义:三角载波只在一个方向变化 得到的PWM波形也只在一个方向变化的 控制方式称为单极性SPWM控制方式。‎ 1、 原理:‎ 载波信号在信号波正半周为正极性的三角波,在负半周为负极性的三角波,‎ 调制信号和载波的交点时刻控制逆变器晶体管、的通断。‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 ‎ ‎ 图‎4.6.2‎ 电压型单相桥式PWM 图4.6.3 单极性PWM控制方式 ‎ 逆变电路原理图 ‎ ‎3、晶体管的控制规律:‎ 在的正半周期,保持导通,交替通断。当>时,使导通,负 载电压=;当≤时,使关断,由于电感负载中电流不能突变,负载 电流将通过续流,负载电压=0。‎ 在的负半周,保持导通,使交替通断。当 < 时,使导通,‎ ‎=-;当≥时,使关断,负载电流将通过续流,负载电压=0。 ‎ 调节调制信号的幅值可以使输出调制脉冲宽度作相应的变化,这能改变逆 变器输出电压的基波幅值,从而可实现对输出电压的平滑调节;改变调制信号 的频率则可以改变输出电压的频率。所以,从调节的角度来看,SPWM逆变器 非常适用于交流变频调速系统。‎ ‎4.6.3‎‎ 双极性SPWM控制方式 ‎1、定义:三角载波是正负两个方向变化,所得到的SPWM波形也是在正负两个 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 方向变化控制方式。‎ ‎ ‎ 图‎4.6.4‎ 单极性PWM控制方式 图4.6.5双极性PWM控制方式 ‎ 在的正负半周内,在调制信号和载波信号的交点时刻控制各开关器 件的通断。当> 时,使晶体管 、导通,使 、关断,此时,‎ ‎=;当 <时,使晶体管 、导通,使 、关断,此时,‎ ‎=-。‎ 在的一个周期内,PWM输出只有±两种电平。逆变电路同一相上下 臂的驱动信号是互补的。在实际应用时,为了防止上下两个桥臂同时导通而造成 短路,在给一个臂施加关断信号后,再延迟△t时间,然后给另一个臂施加导通信 号。延迟时间的长短取决于功率开关器件的关断时间。需要指出的是,这个延迟 时间将会给输出的PWM波形带来不利影响,使其偏离正弦波。 ‎ ‎4.6.4‎‎ 三相桥式逆变电路的SPWM控制 ‎1、控制方式:‎ 其控制方式为双极性方式。‎ ‎2、工作过程:‎ A、B、C三相的PWM控制公用一个三角波载波信号,三相调制信号、‎ ‎、分别为三相正弦信号,其幅值和频率均相等,相位依次相差120°。‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 A、B、C三相PWM控制规律相同。‎ 工作过程:(以A相为例)‎ 图‎4.6.5‎ 电压型三相桥式逆 变电路的PWM 控制方式 当>时,使导通,使关断,则A相相对于直流电源假想中点 N的输出电压;‎ 当<时,使关断,使导通,则。‎ ‎、的驱动信号始终互补。其余两相控制规律相同。当给 ()加导通信 号时,可能是 ()导通,也可能是 ()续流导通,这取决于阻感负载中 电流的方向。输出相电压和线电压的波形如图‎4.6.6‎所示。‎ ‎4.6.5‎‎ SPWM控制的逆变电路的优点 ‎(1) 可以得到接近正弦波的输出电压,满足负载需要;‎ ‎(2) 整流电路采用二极管整流,可获得较高的的功率因数;‎ ‎(3)只用一级可控的功率的环节,电路结构简单;‎ ‎(4) 通过对输出脉冲宽度控制就可改变输出电压的大小,大大加快了逆变器的 动态响应速度。‎ 29‎ 天津冶金职业技术学院 教 师 授 课 教 案 图‎4.6.6‎ 电压型三相桥式逆变电路的PWM 波形 29‎ 天 津 冶 金 职 业 技 术 学 院 教 案 ( 首页 )‎ ‎ 学年:2006~2007 学期:第二学期 课次 ‎27‎ 课 时 ‎2‎ 班级 电子 ‎05-1、2‎ 电气 ‎05-1、2‎ 电气 ‎05-3、4‎ 周次 ‎13‎ 日期 课题 三相正弦波脉宽调制SPWM变频技术 教学 目的 理解和掌握负载换流式逆变电路的工作原理计电量分析方法 课型 面授■ 多媒体□ 机房□ 实验□ 实习■ 课程设计□‎ 教 学 重 点 串联谐振式逆变电路和并联谐振式逆变电路的工作原理计电量分析方法 教 学 难 点 串联谐振式逆变电路和并联谐振式逆变电路的工作原理 实 践 环 节 实践课 作 业 实践报告 教研室主任意见:‎ 同意该计划,通过实践锻炼了学生们的动手能力。‎ 签字:刘沂 日期:2007.6.11‎ 29‎ 天 津 冶 金 职 业 技 术 学 院 教 案 ( 首页 )‎ ‎ 学年:2006~2007 学期:第二学期 课次 ‎28‎ 课 时 ‎2‎ 班级 电子 ‎05-1、2‎ 电气 ‎05-1、2‎ 电气 ‎05-3、4‎ 周次 ‎13‎ 日期 课题 变频器安装、调试、维修 教学 目的 掌握SPWM、马鞍波变频器安装、调试、维修方法 课型 面授■ 多媒体□ 机房□ 实验□ 实习■ 课程设计□‎ 教 学 重 点 变频器安装、调试 教 学 难 点 变频器的维修方法 实 践 环 节 实践课 作 业 实践报告 教研室主任意见:‎ 同意该计划,通过实践锻炼了学生们的动手能力。‎ 签字:刘沂 日期:2007.6.14‎ 29‎
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