晶闸管有源逆变电路
32页1、第三章 晶闸管有源逆变电路,一、有源逆变的工作原理,逆变(invertion)把直流电转变成交流电,为整流的逆过程。 逆变电路把直流电逆变成交流电的电路; 有源逆变电路交流侧和电网连结,即电网为负载。 应用:直流可逆调速系统、交流绕线转子异步电动机串级调 速以及高压直流输电等; 对于可控整流电路,满足一定条件就可工作于有源逆变,其电路形式未变,只是电路工作条件转变。既可工作在整流状态又可工作在逆变状态,称为变流电路(converter)。 无源逆变电路变流电路的交流侧不与电网联接,而直接接到普通负载,将在第七章介绍。,直流发电机电动机系统电能的流转 图a M电动运转,EGEM,电流Id从G流向M,M吸收电功率,相当于反电势负载。 图b 回馈制动状态,M作发电运转,此时,EMEG,电流反向,从M流向G,M输出电功率,G则吸收电功率,M轴上输入的机械能转变为电能反送给G。 图c 注意: 两电动势顺向串联,向电阻R供电,G和M均输出功率,由于R 一般都很小,实际上形成短路,在工作中属发生事故。,a)两电动势同极性EG EM b)两电动势同极性EM EG c)两电动势反极性,形成短路,a)两电
2、动势同极性EG EM b)两电动势同极性EM EG c)两电动势反极性,形成短路,电动机电动运行 电能由发电机 流向电动机,电动机回馈制动 电能由电动机 回流发电机,短路(应避免),两个电势源同极性相连接时, 电流的流向:高电势低电势 电能的流向:是随着E或I方向的改变 而改变。,使用单相双半波电路(单相全波)代替上述发电机G。 图3.1a M电动运行,全波电路工作在整流状态, 在0/2间,Ud为正值,并且只有当Ud EM,才能输出Id 。交流电网输出电功率,电动机输入电功率。 图3.1b M回馈制动,由于晶闸管的单向导电性,Id方向不变,欲改变电能的输送方向,只能改变EM极性。为了防止两电动势顺向串联,Ud极性也必须反过来,即Ud应为负值,且|EM | |Ud |,才能把电能从直流侧送到交流侧。 电能(注意不是电流)的流向与整流时相反,M输出电功率,电网吸收电功率。 Ud可通过改变来进行调节,逆变状态时Ud为负值, 在 /2 间。,图3-1 单相全波电路的整流和逆变,由上图可知电路工作在逆变时的直流电压可由积分求得,公式与整流时一样,由于逆变运行时900,c o s 计算不方便,所以
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