逆变器的换流
电子逆变器原理
电子逆变器原理
电子逆变器是一种将直流电转换为交流电的装置。
其工作原理基于三相桥式电路和高频开关技术。
在电子逆变器中，直流电源经过整流电路，将交流电转化为直流电。
然后，直流电进入逆变器电路，在高频开关管的控制下，通过逆变器的三相桥式电路，将直流电转换为交流电。
逆变器的三相桥式电路由六个开关管组成，这些开关管按照某种交替的方式被打开和关闭。
当某一个开关管关闭时，对应的输出相位为高电平，而其他相位为低电平，反之亦然。
这样，逆变器能够将直流电源的电能以交替的方式转换为交流电。
通过改变开关管的开启和关闭时间，可以控制输出交流电的频率和电压。
逆变器还通过采用PWM（脉宽调制）技术，控制
开关管的开启和关闭时间，从而调整输出电压的大小和波形。
总而言之，电子逆变器是通过三相桥式电路和高频开关技术，将直流电转换为交流电。
利用控制开关管的开启和关闭时间，可以实现对输出交流电频率和电压的调节。
换流方式有哪几种？各有什么特点？
换流方式有哪几种？各有什么特点？
换流是指将直流电转换成交流电或将交流电转换成直流电的过程，常见的换流方式有以下几种：
1.整流换流方式：将交流电转换成直流电的过程，通过逆变
器将交流电转换为直流电，并通过开关控制器逆变器的触发方式来实现控制。
2.逆变换流方式：将直流电转换成交流电的过程，通过逆变
器将直流电转换为交流电，并通过开关控制器逆变器的触发方式来实现控制。
3.交直流嵌入式换流方式：将交流电和直流电相互转换的过
程，通过嵌入式电子器件（如IGBT、MOSFET等）控制交流电和直流电的流向和开关，实现交直流转换。
4.快速开关换流方式：通过快速开关器件（如IGBT、
MOSFET等）和电容等被动元件控制电路的开关，实现直流电斩波和交流电的换向。
这些换流方式在应用中具有不同的特点：
•整流换流方式适用于直流供电或需要在负载侧输出直流电的应用，如电池充电器、电焊机等。
•逆变换流方式广泛用于将直流电转换为交流电的应用，如交流电源逆变器、变频器等。
•交直流嵌入式换流方式适用于需要实现交直流电源切换的系统，如UPS、电动车等。
•快速开关换流方式适用于高频率切换的应用，如电源开关、高频逆变器等。
需要根据具体的应用需求和系统特点选择合适的换流方式。
高级错题
44. 并联谐振式逆变器的换流( )电路并联。
A 、电感与电阻B 、电感与负载C 、电容与电阻D 、电容与负载45. 串联谐振逆变器输入是恒定的电压，输出电流波形接近于( )，属于电压型逆变器。
A 、锯齿波B 、三角波C 、方波D 、正弦波50. 采用电压上升率du/dt 限制办法后，电压上升率与桥臂交流电压( )成正比的作用。
A 、有效值B 、平均值C 、峰值D 、瞬时值53. 剩磁消失而不能发电应重新充磁。
直流电源电压应低于额定励磁电压（一般取100V 左右），充磁时间约为( )。
A 、1～2min B 、2～3min C 、3～4min D 、4～5min58. 晶体管的集电极与发射极之间的正反向阻值都应大于( )，如果两个方向的阻值都很小，则可能是击穿了 A 、0.5K Ω B 、1K Ω C 、1.5K Ω D 、2K Ω57. 伺服驱动过电流可能是驱动装置输出L1、L2、L3之间短路；或( )；或功率开关晶体管Vl ～V6损坏；或是加速过快。
A 、使用环境温度超过了规定值B 、伺服电动机过载C 、负载有冲击D 、编码器故障62. 逆变电路为了保证系统能够可靠换流，安全储备时间t β必须大于晶闸管的( )。
A 、引前时间B 、关断时间C 、换流时间D 、t f - t r67. 交磁电机扩大机可用来控制直流电动机的电枢电压，构成交磁电机扩大机—直流电动机系统，简称( )。
A 、G —M 系统B 、AG —M 系统C 、AG —G —M 系统D 、CNC —M 系统70. 反电枢可逆电路由于电枢回路( ),适用于要求频繁启动而过渡过程时间短的生产机械，如可逆轧钢机、龙门刨等。
A 、电容小B 、电容大C 、电感小D 、电感大71. 由一组逻辑电路判断控制整流器触发脉冲通道的开放和封锁，这就构成了( )可逆调速系统。
A 、逻辑环流B 、逻辑无环流C 、可控环流D 、可控无环流72. 转矩极性鉴别器常常采用运算放大器经( )组成的施密特电路检测速度调节器的输出电压u n 。
简述换逆变器工作时的换流方式及其特点
简述换逆变器工作时的换流方式及其特点换流方式是指逆变器在工作过程中，将直流电源转换为交流电源的方式。
根据不同的应用场景和需求，逆变器可以采用多种不同的换流方式。
常见的换流方式有脉宽调制（PWM）方式和多电平调制方式。
1. 脉宽调制（PWM）方式脉宽调制方式是逆变器最常用的换流方式之一。
它通过改变输出电压的脉冲宽度来实现对电压的调制。
具体来说，逆变器将直流电源转换为高频脉冲信号，然后通过控制脉冲的宽度和频率来调制输出电压的大小和形状。
脉宽调制方式具有以下特点：(1) 高效率：脉宽调制方式具有较高的转换效率，因为它可以通过调节脉冲宽度来实现电压的精确控制，减少能量的损失。
(2) 波形质量好：脉宽调制方式可以产生接近正弦波的输出电压，具有较低的谐波含量和较好的波形质量。
(3) 控制灵活：脉宽调制方式可以通过调节脉冲的宽度和频率来控制输出电压的大小和形状，具有较高的控制灵活性。
(4) 适用范围广：脉宽调制方式适用于各种功率和频率要求的应用场景，具有较大的适用范围。
2. 多电平调制方式多电平调制方式是逆变器另一种常用的换流方式。
它通过改变输出电压的多个电平值来实现对电压的调制。
具体来说，逆变器将直流电源转换为多个不同电平的脉冲信号，然后通过控制不同电平的脉冲信号的出现时间和持续时间来调制输出电压的大小和形状。
多电平调制方式具有以下特点：(1) 高精度：多电平调制方式可以实现对输出电压的高精度控制，因为它可以通过改变电平的数量和大小来调节输出电压的精确值。
(2) 波形质量好：多电平调制方式可以产生接近正弦波的输出电压，具有较低的谐波含量和较好的波形质量。
(3) 控制复杂：多电平调制方式的控制较为复杂，需要精确计算和调节多个不同电平的脉冲信号的出现时间和持续时间。
(4) 适用范围广：多电平调制方式适用于各种功率和频率要求的应用场景，具有较大的适用范围。
总结起来，脉宽调制方式和多电平调制方式是逆变器常用的换流方式。
换流器工作原理
换流器工作原理换流器是一种将交流电转换为直流电或将直流电转换为交流电的装置，它在电力系统中起着至关重要的作用。
换流器的工作原理涉及到电力电子器件和控制系统，下面我们将详细介绍换流器的工作原理。
首先，我们来了解一下换流器的基本结构。
换流器通常由整流器和逆变器两部分组成。
整流器用于将交流电转换为直流电，而逆变器则用于将直流电转换为交流电。
在直流输电系统中，换流器被用于将交流电转换为直流电，而在交流输电系统中，换流器则被用于将直流电转换为交流电。
接下来，我们来详细了解整流器的工作原理。
整流器通常采用可控硅等电力电子器件，它的工作原理是通过对电流进行控制来实现交流电到直流电的转换。
当输入的交流电信号经过整流器后，可控硅等器件会根据控制信号进行通断，从而实现将交流电转换为直流电。
整流器的工作原理相对简单，但是需要精确的控制来确保输出的直流电质量稳定。
然后，我们来了解逆变器的工作原理。
逆变器通常采用晶闸管、场效应管等器件，它的工作原理是通过对电压和电流进行控制来实现直流电到交流电的转换。
当输入的直流电信号经过逆变器后，晶闸管等器件会根据控制信号进行开关，从而实现将直流电转换为交流电。
逆变器的工作原理相对复杂，需要精密的电路设计和控制系统来确保输出的交流电质量稳定。
在实际应用中，换流器的工作原理还涉及到滤波器、绝缘变压器等辅助设备。
滤波器用于去除电网中的谐波和杂波，绝缘变压器用于隔离输入和输出的电气系统，从而保护设备和人员安全。
总的来说，换流器的工作原理是通过电力电子器件和控制系统实现交流电到直流电或直流电到交流电的转换。
它在电力系统中的应用非常广泛，包括直流输电、交流输电、电动车充电等领域。
通过对换流器的工作原理进行深入了解，可以更好地理解电力系统的运行原理，为电力系统的设计、运行和维护提供重要的参考依据。
逆变电路概述
成负载换流; 4）强迫换流指的是设置附加换流电路，给欲关断的晶闸管强迫施加反向
电压以完成换流。
8/14
相关重点概念
3.3 死区效应及其补偿： 1）死区时间： 三相桥式逆变电路中，通常采用双极性 SPWM调制技术。任何固态的功率开关 管都存在着一定的导通和关断时间,为确 保同一桥臂上下开关管不致发生直通故 障，通常采用将理想的SPWM驱动信号 上升沿(或下降沿)延迟一段时间Td称为 死区时间。死区是为保证开关器件安全、可靠运行而采取的措施。
2
逆变电路的分类
3
逆变电路的换流和死区
7/14
相关重点概念
3.1 换流： 换流（commutation）指电力电子电路中支路间电流的转移。也成为换
相。 3.2 逆变电路的换流方式: 1）器件换流指的是利用全控型器件自关断的能力进行换流，主要用于全
控型逆变电路; 2）电网换流指的是电网提供换流电压，只要在待换流器件上添加负的电
1/14
1
逆变电路的基本概念
2
逆变电路的分类
3
逆变电路的换流和死区
2/14
逆变电路基本概念
1.1 什么是逆变电路？ 逆变电路是指把直流电变为交流电的电路,它与整流电路相对应,有非 常重要的作用.它的基本作用是在控制电路的控制下,将中间的直流电 路输出的直流电源转换为频率和电压都任意可调的交流电源。
5/14
逆变电路分类
2.4 按电流波形： 可分为正弦逆变电路和非正弦逆变电路.前者开关器件中的电流为正 弦波,其开关损耗较小,宜工作于较高频率.后者开关器件电流为非正弦 波,因其开关损耗较大,故工作频率较正弦逆变电路低。
DC-AC换流器
DC/AC换流器DC/AC换流器又称为逆变器，其作用是利用半导体开关器件的开通和关断，将直流电源转换为幅值和频率均可控制的正弦交流输出电源，用来驱动交流电机或作为交流不间断电源。
根据DC/AC换流器与电网的连接方式，输入直流电源类型的不同，可以将其分为几种不同的类型。
本文将对这几种不同类型的DC/AC换流器的工作原理和特点进行讨论。
1.根据与电网连接方式分类1.1有源逆变器将直流电能转换为交流电能又馈送回交流电网的逆变器称为有源逆变器。
有源逆变器广泛用于直流可逆调速、交流异步机串级调速、高压直流输电等领域。
有源逆变电路可以看做是整流电路的另一种工作方式，它们的电路结构相同，但功率的传递方向不同。
工作在整流状态时，功率由交流侧向直流侧传递；工作在逆变状态时，功率由直流侧向交流侧传递。
对于可控整流电路而言，只要满足一定的条件，就可以工作在有源逆变状态。
以晶闸管相控整流电路为例，有源逆变产生的条件为：a)外部条件：直流侧应有能提供你变能量的直流电动势，极性与晶闸管导通方向一致，其值大于变流器直流侧的平均电压；b)内部条件：变流器直流侧输出平均直流电压必须为负值，即触发延迟角α>π/2，U d<0。
1.2 无源逆变器将直流电能转换为幅值和频率均可控的交流电能并直接供给负载的逆变器称为无源逆变器，无源是指逆变电路输出与电网的交流电无关。
在有源逆变器中，由于交流侧与电网相连，能够借助电网电压的过零进行换流；而无源逆变器只能通过自身的结构特点进行换流。
根据换流方式的不同，无源逆变器可以分为：c)负载谐振式换流逆变器：利用负载回路中电阻、电感和电容所形成的谐振电路特性来保证电力开关器件的可靠关断，主要分为并联谐振式和串联谐振式换流逆变器；d)强迫换流逆变器：逆变器采用专门的换流回路使半控型开关器件可靠地换流；e)全控型开关器件换流逆变器：逆变器采用全控型的开关器件，利用触发脉冲控制开关器件的开断进行换流，可以省去复杂的换流电路，从而使电路简化，装置的体积小，重量轻。
直流逆变器工作原理
直流逆变器工作原理
直流逆变器是一种将直流电转换为交流电的电子设备。
它的工作原理主要包括三个阶段：整流、滤波和逆变。
首先，在整流阶段，直流逆变器会将输入的直流电源通过开关器件（如IGBT或MOSFET等）进行开关控制，将输入电压
转换为脉冲形式的电流。
这个过程可以通过PWM（脉宽调制）技术来实现，其中开关器件会根据输入电压的变化情况，以一定的频率和占空比进行开关控制，使得输出的电流保持在一定的范围内。
然后，在滤波阶段，脉冲形式的电流会通过滤波电路进行平滑处理。
滤波电路通常由电容和电感组成，能够将脉冲电流变为平稳的直流电流。
这样做的目的是为了减小输出电流的纹波量，保证输出电流的稳定性。
最后，在逆变阶段，平稳的直流电流会经过逆变器的变换电路，被转换成所需的交流电信号。
变换电路通常由逆变器桥臂和逆变电路组成。
逆变器桥臂包含多个开关器件，根据输入信号的要求进行开关控制。
逆变电路则通过将直流电压按照一定的频率和幅值进行变换，输出所需的交流电压。
常见的逆变电路有全桥逆变电路和半桥逆变电路等。
总体来说，直流逆变器通过一系列的开关控制、滤波和变换电路，将直流电转换为交流电。
这种转换能够满足许多应用领域对交流电的需求，如太阳能发电系统、风力发电系统以及家用电器等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
逆变器的换流
在逆变电路中，任何瞬时每个桥臂上只能是一个晶闸管导通，另一个截止。
前后两个晶闸管导通、截止的转换过程称作换流过程，它是整个逆变器能否正常工作的关键。
依据换流方式的不同，逆变器可分为：负载谐振式换流、强迫换流和全控型开关器件换流三类。
强迫换流原理如图a)所示，Rfz是负载，C是换流电容。
设VT1导通、VT2截止，负载Rfz上电流为I＝E/Rfz，电容C由R1充电到Ue ＝-E，极性左负右正；换流时触发VT2导通，电容C上负值电压加到VT1上，使其承受反向电压而关断。
开头瞬间C通过VT2放电，到VT1完全关断后，C通过VT2、E、Rfz放电，Ue＝0后，C又反方向充电到Ue＝E。
波形如图b)所示。
欲换成VT1导通，只要触发VT1就会发生类似上述的过程而强迫VT2关断。
Ue为负值的时间t0也就是在晶闸管上加反向电压的时间。
晶闸管从导通到关断的时间称为固有时间tg，只要t0＞tg，晶闸管关断就牢靠，换流才能胜利。
图a)只是解释换流过程的原理而不能实际应用，由于负载Rfz 上没有得到沟通电。
实际的强迫换流电路许多，如串联电感式、串联二极管式及带帮助晶闸管式等。
产生换流脉冲的能量通常由换流电容供应。
1。