浙江大学电气工程学院：《电力电子技术基础》课程资源（PPT教学课件）第六章 变频电路

第六章变频电路

1 第六章 变频电路 1

浙大学电气程学院 电力电子技术基础 §61、基本概念 分类 交—直—交和交—交 二、工作原理 1交—直—交变频器(无源逆变器) VT、T导通 平 VTt VT I VVT VT:、VT导通 VT1、VT4和VT2、ⅥT轮流切换导通,u为交变电压 2

浙江大学电气工程学院 -电力电子技术基础- 2 §6—1、基本概念 一、分类 交——直——交和交——交 二、工作原理 1.交——直——交变频器（无源逆变器) VT1、VT4和VT2、VT3轮流切换导通，uR为交变电压

浙大学电气程学院 电力电子技术基础 §61、基本概念 2.交—交变频器 正 反组 正、反组轮流导通,得交变电压vR 幅值:改变a角;频率:正反组切换率。 3

浙江大学电气工程学院 -电力电子技术基础- 3 §6—1、基本概念 2. 交——交变频器 正、反组轮流导通，得交变电压uR， 幅值：改变α角；频率：正反组切换率

浙大学电气程学院 电力电子技术基础 §61、基本概念 3、变频器的换流方式 换流概念;直流供电时,如使已通元件关断 (1)、电网换流 利用电网电压换流,只适合交交变频器 (2)、负载谐振式换流 利用负载回路中形成的振荡特性,使电流自动过零,只要负载电流超前 于电压时间大于t,即能实现换流,分串,并联。 VT 4V2、VT3通后,经VI2、VI3反向加在VT1、VT上

浙江大学电气工程学院 -电力电子技术基础- 4 §6—1、基本概念 3、 变频器的换流方式 换流概念；直流供电时，如使已通元件关断 （1）、电网换流 利用电网电压换流，只适合交——交变频器 （2）、负载谐振式换流 利用负载回路中形成的振荡特性，使电流自动过零，只要负载电流超前 于电压时间大于tq，即能实现换流，分串，并联。 VT2、VT3通后，经VT2、VT3反向加在VT1、VT4上

浙大学电气程学院 电力电子技术基础 §61、基本概念 (3)、强迫换流 附加换流环节,任何时刻都能换流 E VT1导通,C充电左(—)右(+),为换流做准备; VT2导通,C上电压反向加至VT1,换流,C反向充电。 (4)、采用自关断器件 5

浙江大学电气工程学院 -电力电子技术基础- 5 §6—1、基本概念 VT1导通，C充电左（—）右（+），为换流做准备； VT2导通，C上电压反向加至VT1，换流，C反向充电。 （4）、采用自关断器件 （3）、强迫换流 附加换流环节，任何时刻都能换流

浙大学电气程学院 电力电子技术基础 §62、负载谐振式逆变器 1并联谐振式逆变器 2串联谐振式逆变器 VT本VDVD3 ⅥT E C 负载 负载 ￥VT本DVD2本yVT W 6

浙江大学电气工程学院 -电力电子技术基础- 6 §6—2、负载谐振式逆变器 1.并联谐振式逆变器 2.串联谐振式逆变器

浙大学电气程学院 电力电子技术基础 §63、强迫换流式逆变器 串联电感式电压型逆变器 本来 本 本 VD VT IC, VD,VT IC, VDsI VTa Re D C C 本 VD VT, VD. VT VT 属180°导电型,次序:VT1VI2VT3V4ⅥTV6VT1 任一瞬间都有三个晶闸管导通,三相电流同时流通。 7

浙江大学电气工程学院 -电力电子技术基础- 7 §6—3、强迫换流式逆变器 属180º导电型，次序∶VT1 - VT2 - VT3 - VT4 - VT5 - VT6 - VT1 . 任一瞬间都有三个晶闸管导通，三相电流同时流通。 串联电感式电压型逆变器

浙大学电气程学院 电力电子技术基础 §63、强迫换流式逆变器 导通情况 0°~60° 60°~120 120°~180°180°~240°240°~300300-360 VTI.VT2,VTa/VT2 VT3. VTAVT3VT4,. VTS,VTVTS VT6 VTVTS VT VTz vD本 VT L U4 VD.来√T 8 N

浙江大学电气工程学院 -电力电子技术基础- 8 §6—3、强迫换流式逆变器 导通情况∶

浙大学电气程学院 电力电子技术基础 §63、强迫换流式逆变器 U 工作原理: U (1)VT1稳定导通0-t1 A点与P点同电位 U1=0U=Ul,极性上(十)下(一) 0 X、Y、A点的电位均为Ua (2)换流阶段t1=t2 在时刻触通VT4C经过VT和 L4放电,Uc4上的电压不能突变, Ia+ I 两端出现上(十)下(一)的电压Ua 9

浙江大学电气工程学院 -电力电子技术基础- 9 §6—3、强迫换流式逆变器 (1) VT1稳定导通 0-t 1 IT1=iA A点与P点同电位 UC1=0 UC4=Ud，极性上(十)下(一) X、Y、A点的电位均为Ud (2) 换流阶段 t1=t2 在t l时刻触通VT4， C4经过VT4和 L4放电，UC4上的电压不能突变，L4 两端出现上(十)下(一)的电压Ud 工作原理∶

浙大学电气程学院 电力电子技术基础 §63、强迫换流式逆变器 L1两端也要感应上(十)下()的电压s压U 即X点相对N点的电位由U升至2U,VT1受反 i1:IA降至0,VT1关断;i14:0升至I 在C4放电、C1充电过程中,应满足uc1+ua2=Ua, ul=ua=1/2U时,L4和L1上的电压也均1/2Ua, 故X点电位为Ua,则VT反压=0。从t到此刻的时间即为VT承受反 压时间t 结束时,uc4=0,X点、Y点和A点电位也都为零,u=Ua 10

浙江大学电气工程学院 -电力电子技术基础- 10 §6—3、强迫换流式逆变器 L1两端也要感应上(十)下(一)的电压Ud 即X点相对N点的电位由Ud升至2Ud ,VT1受反压Ud iT1 : IA降至0，VT1关断；iT4 : 0升至IA 在C4放电、C1充电过程中，应满足uC1+uC2=Ud， 当uc4=ucl=1/2Ud时，L4和L1上的电压也均1/2Ud， 故X点电位为Ud，则VTl反压=0。从t到此刻的时间即为VTl承受反 压时间t υ 结束时，uC4=0，X点、Y点和A点电位也都为零，ucl=Ud