【摘要】:中点形成变压器在三相逆变器输出侧提供一个星形联结点作为电源中性点,其应用使三相逆变器获得了带不平衡负载的能力。中点形成变压器自身的功耗降低了变流器系统的效率。此外,由于中点形成变压器的作用,输出电压中的零序分量为不可控状态,为了减小输出电压不平衡度,应该尽量减小变压器的漏阻抗。
中点形成变压器(Neutral-point Formed Transformer,NFT)在三相逆变器输出侧提供一个星形联结点作为电源中性点,其应用使三相逆变器获得了带不平衡负载的能力。中点形成变压器有两种结构形式:普通的双绕组结构和自耦变压器结构,分别如图4-11和图4-12所示。
图4-11 变压器输出三相逆变器-双绕组结构
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图4-12 变压器输出三相逆变器-自耦变压器结构
双绕组结构中点形成变压器一般用于要求输出隔离的场合,如果不需要输出隔离,采用自耦变压器结构可以减小装置的体积和重量,这是因为当三相负载对称时,自耦变压器绕组中仅有磁化电流;当三相负载不对称时,自耦变压器绕组中才有负载电流分量流过,从而降低三相输出电压的不平衡度。由于中点形成变压器是一个电压比为1∶1的工频变压器,它的引入将使逆变器存在下列不足:中点形成变压器的体积、重量随系统容量和负载不对称程度的增加而增加;为了达到较好的相间耦合,变压器的绕制工艺和接线复杂。中点形成变压器自身的功耗降低了变流器系统的效率。随着逆变器功率重量比和效率的提高,中点形成变压器的体积、重量和损耗在系统中所占的比重越来越大。
此外,由于中点形成变压器的作用,输出电压中的零序分量为不可控状态,为了减小输出电压不平衡度,应该尽量减小变压器的漏阻抗。有分析表明,将图4-11中的输出电感移到变压器一次侧,可有效降低输出电压的不平衡度。
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