理论教育 单相高频链逆变器电路拓扑与工作原理

单相高频链逆变器电路拓扑与工作原理

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:上一章介绍了开关式逆变器最基本的电路拓扑和工作模式,所介绍的逆变电路拓扑都是直接逆变电路。直接逆变电路的结构较简单、效率高、性能可靠而且技术成熟,是目前工程中实际应用最广泛的逆变电路。针对这些要求,出现了高频链逆变技术。

单相高频链逆变器电路拓扑与工作原理

上一章介绍了开关式逆变器最基本的电路拓扑和工作模式,所介绍的逆变电路拓扑都是直接逆变电路。直接逆变电路的结构较简单、效率高、性能可靠而且技术成熟,是目前工程中实际应用最广泛的逆变电路。直接逆变电路在接入负载之前,往往需要加入一级工频变压器以调整电压等级,这使得直接逆变电路有许多不足之处:①工频变压器体积大、价格昂贵;②用于滤除输出电压高次谐波的输出滤波器体积大、笨重;③装置产生大量低频噪声(50Hz);④系统对于输入电压及负载波动的动态响应特性差。在大功率场合,主电路采用多电平逆变器结构,开关调制策略采用载波相移PWM技术、多电平SVM技术等成倍提高等效开关频率的PWM技术,逆变器可以直接与负载连接,克服上述的缺点。在中小功率场合,将逆变器开关频率增加到20kHz以上,可以克服上述缺点中的②~④,但不能克服缺点①;而且提高开关频率反而会增加器件的开关损耗,降低系统的转换效率。在办公和生活用电系统中,尤其是1kW以下的场合中,对逆变电源的要求是噪声低、体积小和重量轻。针对这些要求,出现了高频链逆变技术。

高频链逆变器有多种分类方法,本书中按照有无直流环节来划分,这样可以把高频链逆变器分为3类:①带中间直流储能环节的多级高频链逆变器;②无中间直流环节的单级高频链逆变器;③带虚拟直流环节的准单级高频链逆变器。(www.daowen.com)

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