逆變電源工作原理

      這種逆變電源廣泛應(yīng)用于工業(yè)中。在日常生活中，最常見的交流電源是由電網(wǎng)直接供電的。從電網(wǎng)向交流負(fù)載供電是最常見的供電方式。然而，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，大多數(shù)電氣設(shè)備對電源質(zhì)量和參數(shù)有不同的要求，導(dǎo)致電網(wǎng)直接供電的缺點(diǎn)。在目前的各種電源中，電池、干電池、太陽能電池等都是直流電源。當(dāng)需要這些電源向交流負(fù)載供電時(shí)，需要逆變電路。此外，變頻器、不間斷電源、感應(yīng)加熱電源等電力電子設(shè)備也得到了廣泛的應(yīng)用，其電路的核心部分是逆變電路。其基本功能是在控制電路的控制下，將中間直流電路輸出的直流電源轉(zhuǎn)換為任意可調(diào)頻率和電壓的交流電源。交流變頻調(diào)速也采用了這一原理。有源逆變不僅用于直流可逆調(diào)速系統(tǒng)，還用于交流轉(zhuǎn)子異步電機(jī)的串級調(diào)速和高壓直流輸電。

  逆變電源將平滑的直流電轉(zhuǎn)換為交流電源稱為逆變電源

  1.無源逆變和有源逆變分為輸出帶載。

  有源逆變定義：將逆變器的交流輸入端連接到交流電源，將直流逆變器反饋到電網(wǎng)中，稱為有源逆變器。

  無源逆變器定義：將逆變器的交流輸出端與電網(wǎng)不連接，直接連接到負(fù)載上，即將直流逆變器轉(zhuǎn)換為一定頻率或可調(diào)頻率的交流調(diào)頻率，稱為無源逆變器。

  2. 逆變電源可分為電壓逆變電路和電流逆變電路。

  電壓逆變器為串聯(lián)負(fù)載供電，又稱串聯(lián)諧振逆變器。

  電流逆變器為并聯(lián)負(fù)載供電，因此又稱并聯(lián)諧振逆變器。

  3. 根據(jù)主電路設(shè)備可分為：由自關(guān)閉能力的全控制設(shè)備組成的全控制逆變電路；由無關(guān)閉能力的半控制設(shè)備（如普通晶閘管）組成的半控制逆變電路。

  半控制逆變電路必須使用換流電壓關(guān)閉退出通道的設(shè)備。如果換流電壓取自逆變負(fù)載端，則稱為負(fù)載換流逆變電路。該電路僅適用于容性負(fù)載；對于非容性負(fù)載，換流電壓必須由附著的專用換流電路產(chǎn)生，稱為自換流逆變電路。

  2. 可分為正弦逆變電路和非正弦逆變電路。兩者的優(yōu)缺點(diǎn)：正弦逆變電路開關(guān)損耗小，應(yīng)高頻工作。非正弦逆變電路開關(guān)損耗大，工作頻率低于正弦逆變電路。

  5.單相逆變電路和多相逆變電路可分為輸出相數(shù)。

  橋式逆變電路的開關(guān)狀態(tài)由其控制極的電壓信號決定，橋式電路PN端加入直流電壓Ud，A、B端接負(fù)載T1、T4打開而T2、T3關(guān)合時(shí)，u0=Ud;相反,當(dāng)T1、T4關(guān)合而T2、T3打開時(shí)，u0=-Ud。因此，橋中的各臂以頻率 f(由控制極電壓信號重復(fù)頻率決定)輪流斷開時(shí)，輸出電壓u0它將成為將成為交變方波Ud。重復(fù)頻率為f，如圖所示，其基波可以表示振幅值Ud的矩形波uo展開成傅立葉級數(shù)：uo=4Ud/π （sinwt 1/3 sin3wt 1/5 sin5wt ...）控制信號頻率f可以決定輸出端頻率，改變直流電源電壓Ud基波幅值可以改變，從而達(dá)到逆變的目的。

  電路實(shí)例應(yīng)用圖1

  電路實(shí)例應(yīng)用圖2

  電路實(shí)例應(yīng)用圖3

  實(shí)例電路應(yīng)用圖4

  應(yīng)用實(shí)例圖5

  工作原理框圖

  電路原理及波形

  電路結(jié)構(gòu)圖

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