4.1.2换流方式分类 ◆负载换流(Load Commutation) r由负载提供换流电压的换流方式。 r负载电流的相位超前于负载电压的场合, 都可实现负载换流,如电容性负载和同步电 动机。 r图4-2a是基本的负载换流逆变电路,整 个负载工作在接近并联谐振状态而略呈容性, 直流侧串大电感,工作过程可认为,基本没 有脉动。 01 V负载对基波的阻抗大而对谐波的阻抗小, ωt 所以u,接近正弦波。 VT4 V注意触发VT2、VT3的时刻t必须在u过 零前并留有足够的裕量,才能使换流顺利完 图4-2负载换流电路及其工作波形 成。 6147
6/47 4.1.2 换流方式分类 a) u ω t ω t ω t ωt O O O O i i t1 b) o u o i o i o uVT iVT1 iVT4 iVT2 iVT3 u VT1 u VT4 图4-2 负载换流电路及其工作波形 ◆负载换流(Load Commutation) ☞由负载提供换流电压的换流方式。 ☞负载电流的相位超前于负载电压的场合, 都可实现负载换流,如电容性负载和同步电 动机。 ☞图4-2a是基本的负载换流逆变电路,整 个负载工作在接近并联谐振状态而略呈容性, 直流侧串大电感,工作过程可认为id基本没 有脉动。 √负载对基波的阻抗大而对谐波的阻抗小, 所以uo接近正弦波。 √注意触发VT2、VT3的时刻t1必须在uo过 零前并留有足够的裕量,才能使换流顺利完 成
4.1.2换流方式分类 ◆强迫换流(Forced Commutation) 设置附加的换流电路,给欲关断的晶闸管强 迫施加反压或反电流的换流方式称为强迫换流。 矿通常利用附加电容上所储存的能量来实现, 因此也称为电容换流。 r分类 √直接耦合式强迫换流:由换流电路内电容 直接提供换流电压。 负载 √电感耦合式强迫换流:通过换流电路内的 电容和电感的耦合来提供换流电压或换流电流。 m直接耦合式强迫换流 图4-3直接耦合式 √如图4-3,当晶闸管VT处于通态时,预先给 强迫换流原理图 电容充电。当$合上,就可使VT被施加反压而关 断。 V也叫电压换流。 7147
7/47 4.1.2 换流方式分类 ◆强迫换流(Forced Commutation) ☞设置附加的换流电路,给欲关断的晶闸管强 迫施加反压或反电流的换流方式称为强迫换流。 ☞通常利用附加电容上所储存的能量来实现, 因此也称为电容换流。 ☞分类 √直接耦合式强迫换流:由换流电路内电容 直接提供换流电压。 √电感耦合式强迫换流:通过换流电路内的 电容和电感的耦合来提供换流电压或换流电流。 ☞直接耦合式强迫换流 √如图4-3,当晶闸管VT处于通态时,预先给 电容充电。当S合上,就可使VT被施加反压而关 断。 √也叫电压换流。 图4-3 直接耦合式 强迫换流原理图
4.1.2换流方式分类 唧电感耦合式强迫换流 V图4-4a中晶闸管在LC振荡第一个半周期内关断,图4-4b中晶闸管在LC振荡 第二个半周期内关断,注意两图中电容所充的电压极性不同。 √在这两种情况下,晶闸管都是在正向电流减至零且二极管开始流过电流时 关断,二极管上的管压降就是加在晶闸管上的反向电压。 √也叫电流换流。 负载 负载 a b) 图4-4电感耦合式强迫换流原理图 ■换流方式总结 ◆器件换流只适用于全控型器件,其余三种方式主要是针对晶闸管而言的。 ◆器件换流和强迫换流属于自换流,电网换流和负载换流属于外部换流。 ◆当电流不是从一个支路向另一个支路转移,而是在支路内部终止流通而 变为零,则称为熄灭。 8/47
8/47 4.1.2 换流方式分类 ☞电感耦合式强迫换流 √图4-4a中晶闸管在LC振荡第一个半周期内关断,图4-4b中晶闸管在LC振荡 第二个半周期内关断,注意两图中电容所充的电压极性不同。 √在这两种情况下,晶闸管都是在正向电流减至零且二极管开始流过电流时 关断,二极管上的管压降就是加在晶闸管上的反向电压。 √也叫电流换流。 图4-4 电感耦合式强迫换流原理图 ■换流方式总结 ◆器件换流只适用于全控型器件,其余三种方式主要是针对晶闸管而言的。 ◆器件换流和强迫换流属于自换流,电网换流和负载换流属于外部换流。 ◆当电流不是从一个支路向另一个支路转移,而是在支路内部终止流通而 变为零,则称为熄灭
4.2电压型逆变电路 4.2.1单相电压型逆变电路 4.2.2三相电压型逆变电路 合 9147
9/47 4.2 电压型逆变电路 4.2.1 单相电压型逆变电路 4.2.2 三相电压型逆变电路
4.2电压型逆变电路·引言 根据直流侧电源性质的不同,可以分为两类 ◆电压型逆变电路:直流侧是电压源。 ◆电流型逆变电路:直流侧是电流源。 ■1 电压型逆变电路的特点 ◆直流侧为电压源或并联大电容,直流侧电压基本无脉动。 ◆由于直流电压源的钳位作用,输出电压为矩形波,输出电流因负 载阻抗不同而不同。 ◆阻感负载时需提供无功功率,为了给交流侧向直流侧反馈的无功 能量提供通道,逆变桥各臂并联反馈二极管。 R ● 图45电压型逆变电路举例(全桥逆变电路) 10/47
10/47 4.2 电压型逆变电路·引言 ■根据直流侧电源性质的不同,可以分为两类 ◆电压型逆变电路:直流侧是电压源。 ◆电流型逆变电路:直流侧是电流源。 ■电压型逆变电路的特点 ◆直流侧为电压源或并联大电容,直流侧电压基本无脉动。 ◆由于直流电压源的钳位作用,输出电压为矩形波,输出电流因负 载阻抗不同而不同。 ◆阻感负载时需提供无功功率,为了给交流侧向直流侧反馈的无功 能量提供通道,逆变桥各臂并联反馈二极管。 图4-5 电压型逆变电路举例(全桥逆变电路)