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三相桥式逆变电路说明

索引:本站原创    发布日期:2021-12-29

三相桥式逆变装置必须采用三相全控桥,其主电路结构与三相全控桥式整流电路完全相同,其逆变原理的分析方法也与三相半波逆变电路基本相同,在三相桥式逆变电路中,因三相变压器不存在直流磁动势,利用率高,而且输出电压脉动小,主回路所需电抗器的电感量较三相半波小,所以应用广泛。

设变流器输出电压Ud与直流电机电动势E的极性,为上负下正且Ed略大于Ud.则回路电流Id为(Ed+Ud)/R,Id的方向是从Ed的正极流出、Ud的正极流人。即电机向外输出能量,以发电状态运行;变流器则吸收能量,并以交流形式回馈电网。电路工作在有源逆变状态。

电动势Ed的极性由电机的运行状态决定,而变流器输出电压Ud的极性则取决于触发脉冲的控制角。欲得到上述有源逆变的运行状态,显然电机应以发电状态运行,而变流器晶闸管的触发控制角a应大于π/2,或逆变角β小于π/2。
有源逆变工作状态下,电路中输出电压的波形。此时,晶闸管导通的大部分区域均为交流电的负电压,晶闸管在此期间由于Ed的作用仍承受极性为正的相电压,所以输出的平均电压就为负值。

三相桥式逆变电路一个周期中的输出电压由6个形状相同的波头组成,其形状随β的不同而不同。

该电路要求6个脉冲,两脉冲之间的间隔为π/3,分别按照1、2、3、4、5、
6的顺序依次触发,其脉冲宽度应大于π/3或采用“双窄脉冲”输出。

上述电路中,晶闸管阻断期间主要承受正向电压,而且最大值为线电压的峰值。由于三相桥式逆变电路相当于两组三相半波逆变电路的串联,故该电路输出平均电压应为三相半波逆变电路输出平均电压的两倍,即
U d= 2.34Ucosβ
输出电流平均值为
Id = (Ed-Ud)/R
晶闸管流过电流的平均值为
Iw= Id/3
晶闸管流过电流的有效值为
Ivt= Id/(3 ½)

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