三相全桥电压型逆变电路
电压型逆变电路
1）逆变电路的分类 —— 根据直流侧电源性质 的不同
直流侧是电压源
电压型逆变电路——又称为电压源
型逆变电路 Voltage Source Type Inverter-VSTI
直流侧是电流源
电流型逆变电路——又称为电流源
型逆变电路 Current Source Type Inverter-VSTI
负载相电压
uUN uUN' uNN'
uVN
uVN'
uNN'
uWN
uWN'
uNN
'
u UN'
a)
O
Ud
t
u VN'
2
b)
O
t
u WN'
c)
O
t
u UV
Ud
d)
O
t
e) u NNO' u UN
f)
O
2Ud 3
Ud 6
t
Ud 3
t
iU
g)
O
t
id
h)
O
t
图5-10电压型三相桥式逆
变电路的工作波形
与全桥电路的比较：
比全桥电路少用一半开关器件。 器件承受的电压为2Ud，比全桥电路高 一倍。 必须有一个变压器 。
5.2.2 三相电压型逆变电路
三个单相逆变电路可组合成一个三相逆变电 路 应用最广的是三相桥式逆变电路
图5-9 三相电压型桥式逆变电路
5.2.2 三相电压型逆变电路
基本工作方式—— 180°导电方式
5.2 电压型逆变电路
5.2.1 单相电压型逆变电路 5.2.2 三相电压型逆变电路
三相逆变器基础电路
三相逆变器基础电路：
三相逆变器基础电路主要包括三相全桥逆变电路、电流采样电路、直流母线电压采样电路和霍尔编码器驱动电路。
其中，三相全桥逆变电路是核心部分，其工作方式为180°导电方式，同一相（即同一半桥）上下两臂交替导电，各相开始导电的角度差120°，任一瞬间有三个桥臂同时导通。
每次换流都在同一相上下两臂之间进行，也称为纵向换流。
此外，为了控制三相逆变器的输出电压和频率，还需要对输出电压进行采样，以及对直流母线电压进行采样。
同时，为了实现精确的角度控制，还需要使用霍尔编码器来检测转子的位置。
总之，三相逆变器基础电路是实现交流电源向交流电动机提供可变频率的电源，从而实现交流调速的重要电路之一。
三相全桥逆变电路详解
三相全桥逆变电路详解三相全桥逆变电路，听起来挺复杂吧？别担心，咱们慢慢来，聊聊这个有趣的东西。
这玩意儿可不是用来做饭的，而是电力电子领域里的明星。
想象一下，三相电像三条欢快的小溪流淌，各自有自己的节奏。
当它们在一起的时候，就能发出美妙的和声。
而全桥逆变器就是在这个过程中起到关键作用的，仿佛是乐队里的指挥，让每个音符都完美契合。
说到逆变器，大家可能会想，为什么要逆变呢？哈哈，简单来说，逆变器就是把直流电“变身”成交流电，就像魔术一样。
你想象一下，家里的电池，给你提供的是直流电，而大多数家用电器需要的是交流电。
这时候，逆变器就像是个桥梁，把这两者连接起来，嘿，真是太神奇了！而三相全桥逆变器更是其中的佼佼者，它能把三相直流电转变为三相交流电，效率高得惊人，几乎能说是电力界的“超人”。
聊聊它的结构，三相全桥逆变器可不简单，里面可是有四个开关元件，通常用的是MOSFET或者IGBT。
它们就像一队忠诚的士兵，听从指挥，按下去就通，松开就断。
每个开关都有自己的职责，要是哪个开关没跟上节奏，整个系统就会乱套。
想想，如果你在跳舞，突然踩错了节拍，那可就尴尬了！所以，开关的控制信号得精准无误，这样才能确保输出的交流电波形美如画。
我们得说说三相全桥逆变器的优点，嘿，真的是优点多多！它的输出电流波形特别好，几乎没有谐波，像喝了灵芝一样清爽。
这种特性让电器工作得更加稳定，寿命也更长。
能量转换效率高，可以达到95%以上。
想想，这可是省电的利器，大家都爱吧？就像你喜欢吃美味的东西，又不想长肉一样，三相全桥逆变器就是这种“美味”。
再说说应用，三相全桥逆变器可用的地方可多了，风能发电、太阳能发电、还有电动汽车充电等等，真是无所不在。
想象一下，阳光照射下，太阳能电池板收集的能量，通过逆变器转变成交流电，供给你的家，嘿，生活多美好！而电动汽车的充电桩，更是离不开它，让你在路上畅行无阻，真是现代科技的奇迹。
这个系统也有点小麻烦，比如控制复杂性就高了，设计的时候可得小心翼翼，不能马虎哦。
第二讲 三相逆变电路
+Vdc
G
+
Vdc /2
-
+
Vdc /2
-
VT1
R
VT4
iR
VT3
Y
VT6
iY
VT5
B
VT2
iR
ZY
ZR
ia
ib
ZB
N
曲阜师范大学 新能源技术研究所
4/21
4.4.2 三相电压型逆变电路
当G点和N点不连接时，180O导电型工作过程，负载为阻性。6个功率 管的驱动信号如图6-20所示，其导通顺序为5、6、1；6、1、2；1、2、 3；2、3、4；3、4、5；4、5、6；5、6、1….；每组管子导通60度。 6个状态的等效电路如图6-21所示。
t
t 2
t
表示为电角度
(5-16) (5-17)
t 2
t
2
(5-18)
ω为电路工作角频率；r、β分别是tr、tβ对应的电角度
曲阜师范大学 新能源技术研究所
22/21
4.4.1 单相电流型逆变电路
➢ 数量分析
忽略换流过程，io可近似成矩形波，展开成傅里叶级数
io
4Id
sin
t
1 sin 3t
解：U UN1
U UN1m 2
0.45Ud ＝0.45×200＝90（V）
U UN1m
2U d
0.637Ud ＝0.637×200＝127.4（V）
2 U UV1m
3U d
1.1Ud ＝ 1.1×200=220（V）
U UV1
U UV1m 2
6
Ud
0.78U d
＝ 0.78×200=156（V）
三相全桥逆变器工作原理
三相全桥逆变器工作原理三相全桥逆变器（Three-Phase Full-Bridge Inverter）是一种电力电子变换器，能将直流电能转换为交流电能。
它的主要工作原理是通过周期性地开关控制电压和电流的方向来实现电能的转换。
1.控制器：控制器是整个逆变器的大脑，它根据输入的信号来控制逆变器的开关动作。
控制器对于逆变器的正常工作至关重要。
2.电源和滤波器：逆变器的输入是直流电能，需要通过整流电路将交流电转换为直流电。
通常使用整流桥进行整流。
在这个过程中，还需要配备滤波电容和电阻等元件来平滑直流电压波形。
3.桥路电路：三相全桥逆变器采用了桥形电路，由六个开关管构成。
通过不同的开关组合，可以实现不同的电压和电流输出。
每个开关管都有一个对应的二极管，用于消除电感器件中的反电动势。
4.逆变器输出过滤电容：在逆变器输出端需要一个过滤电容，用于平滑输出交流电压的波形。
逆变器的工作原理可以分为以下几个步骤：1.正半周工作原理：在整个逆变器工作周期的正半周中，控制器使得三相全桥逆变器的S1和S4开，S2和S3关。
这样，从直流电源通过S1和S3流入负载，同时电荷通过负载回流到S4和S2，在负载上产生了一个正电流。
2.负半周工作原理：在逆变器的负半周期中，控制器使得S1和S4关，S2和S3开。
此时，电荷从直流电源通过S2和S4流入负载，在负载上产生了一个负电流。
3.控制策略：逆变器的控制器根据负载的要求，通过改变开关管的开关状态和频率来控制输出的电压和电流。
目前常用的控制策略有矢量控制、PWM调制和脉宽调制等。
总之，三相全桥逆变器通过将直流电能转换为交流电能，为现代工业和民用电网提供了可靠的电力供应。
它的工作原理基于桥形电路和开关控制，通过不同的控制策略调整输出电压和电流，以满足不同负载的要求。
三相电压逆变器原理图
三相电压逆变器原理图
三相电压逆变器原理图如下：
[原理图]
根据原理图中的电路连接，三相电压逆变器主要由三个部分组成：输入滤波电路、逆变桥电路和输出滤波电路。
输入滤波电路主要由电容器和电感器组成，用于滤除输入电压中的高频噪声和干扰信号，保证逆变器工作的稳定性和可靠性。
逆变桥电路是三相逆变器的核心部分，由六个可控开关管（如IGBT）组成，分别为上下桥臂。
通过控制开关管的导通和关断，可以实现三相电压的逆变。
输出滤波电路主要由电感器和电容器组成，用于滤除逆变后输出电压中的高频谐波，提高逆变器输出电压的纯度和稳定性。
逆变器工作过程中，输入三相电压经过输入滤波电路进入逆变桥电路，在逆变桥电路的控制下，经过逆变和开关操作，将输入的直流电压逆变为输出的交流电压。
最后，输出电压经过输出滤波电路进行滤波处理，得到稳定的三相交流电压输出。
通过以上电路连接和工作过程，三相电压逆变器能够将直流电压转换为交流电压，实现在三相系统中的能量传送和使用。
三相桥式全控整流及有源逆变电路实验
三相桥式全控整流及有源逆变电路实验一．实验目的1．熟悉MCL-31A,MCL-33组件。
2．熟悉三相桥式全控整流及有源逆变电路的接线及工作原理。
3．了解集成触发器的调整方法及各点波形。
二．实验内容1．三相桥式全控整流电路2．三相桥式有源逆变电路3．观察整流或逆变状态下，模拟电路故障现象时的波形。
三．实验线路及原理实验线路如图4－9所示。
主电路由三相全控变流电路及作为逆变直流电源的三相不控整流桥组成。
触发电路为数字集成电路，可输出经高频调制后的双窄脉冲链。
三相桥式整流及有源逆变电路的工作原理可参见“电力电子技术”的有关教材。
四．实验所需挂件及附件序号1型号MCL—32A电源控制屏备注该控制屏包含“三相电源输出”，“励磁电源”等几个模块。
2MCL－31A低压电源和仪表该挂件包含“给定电源和±15V低压电源”等模块。
3MCL－33晶闸管主电路和触发电路等该挂件包含“晶闸管”、“二极管”“电感”、“触发电路”等几个模块。
4MEL—03三相可调电阻56MEL-02芯式变压器双踪示波器和万用表自备五．实验方法1．按图接线，未上主电源之前，检查晶闸管的脉冲是否正常。
（1）打开MCL-31A电源开关，给定电压有电压显示。
（2）用示波器观察MCL-33的脉冲观察孔，应有间隔均匀，相互间隔60o的幅度相同的双脉冲。
（3）检查相序，用示波器观察“1”，“2”脉冲观察孔，“1”脉冲超前“2”脉冲600，则相序正确，否则，应调整输入电源。
（4）用示波器观察每只晶闸管的控制极，阴极，应有幅度为1V—2V的脉冲。
注：将面板上的Ublf（当三相桥式全控变流电路使用I组桥晶闸管VT1~VT6时）接地，将I组桥式触发脉冲的六个开关均拨到“接通”。
（5）将给定器输出Ug接至MCL-33面板的Uct端，调节偏移电压Ub，在Uct=0时，使=150o。
2．三相桥式全控整流电路按图4－9接线，S拨向左边短接线端，将Rd调至最大(450)。
电力电子技术三相桥式全控整流及有源逆变电路实验报告
一、实验背景整流是指将交流电变换为直流电的变换，而将交流电变换为直流电的电路称为整流电路。
整流电路是四种变换电路中最基本的变换电路，应用非常广泛。
对于整流电路，当其带不同负载情况下，电路的工作情况不同。
此外，可控整流电路不仅可以工作在整流状态，即将交流电能变换为直流电能，还可以工作在逆变状态，即将直流电能变换为交流电能，称为有源逆变。
在工业中，应用最为广泛的是三相桥式全控整流电路（Three Phase Full Bridge Converter），它是由两个三相半波可控整流电路发展而来。
该次试验即是针对三相桥式全控整流电路而展开的一些较为简单的学习与研究。
二、实验原理三相桥式全控整流及有源逆变该次实验连接电路图如下图所示整流有源逆变控制信号初始化约定：，，整流，，逆变，，临界注意事项：在接主电路过程中，晶闸管接入双刀双闸开关时一定要注意正负极必须正确匹配。
电容器用于吸收感性电流引起的干扰，使得示波器显示的波形更加标准、清晰。
双刀双掷开关在切换时主回路必须断电，否则很可能因切换时拉出电弧而损坏设备。
（一）整流电路1、整流的概念把交流电变换为直流电的变换称为整流（Rectifier），又叫AC-DC变换（AC-DC Converter）。
整流电路是一种把交流电源电压转换成所需的直流电压的电路。
AC-DC变换的功率流向是双向的，功率流向由交流电源流向负载的变换称之为“整流”，功率流向由负载流向交流电源的变换称之为“有源逆变”。
采用晶闸管作为整流电路的主控器件，通过对晶闸管触发相位的控制从而达到控制输出直流电压的目的，这样的电路称之为相控整流电路。
2、整流电路的分类（1）按电路结构分类①半波整流电路：半波整流电路中每根电源进线流过单方向电流，又称为零式整流电路或单拍整流电路。
②全波整流电路：全波整流电路中每根电源进线流过双方向电流，又称为桥式整流电路或双拍整流电路。
（2）按电源相数分类①单相整流电路：又分为单脉波整流电路和双脉波整流电路。
实验4 三相桥式全控整流及有源逆变电路实验
实验四三相桥式全控整流及有源逆变电路实验1．实验目的(1)了解三相全控桥式整流电路的工作原理，研究可控整流电路在电阻—电感性负载时的整流输出电压u d、电流i d、晶闸管承受的电压u VT的波形及工作情况。
(2)了解三相全控桥式有源逆变电路的工作原理，研究在不同的控制角时输出的电压电流波形。
2．实验设备及仪器(1) MCL-Ⅱ型电机控制教学实验台主控制屏；(2) MCL-18控制和检测单元及过流过压保护组件；(3) MCL-33触发电路及晶闸管主回路组件；(4)MEL-03三相可调电阻器组件（900Ω，0.41A）；(5)MEL-05波形测试及开关板组件；(6)双踪示波器；(7)万用电表；3．注意事项(1) 整流电路与三相电源连接时，一定要注意相序；(2) 整流电路的负载电阻不宜过小，应使i d不超过0.8A，同时负载电阻不宜过大保证i d超过0.1A，避免晶闸管时断时续；(3) 正确使用示波器，避免示波器的两根地线接在非等电位的端点上，造成短路事故。
4．实验步骤1)按图接线，未上主电源之前，检查晶闸管的脉冲是否正常a.用示波器观察MCL-33的双脉冲观察孔，应有间隔均匀，幅度相同的双脉冲。
b.检查相序，用示波器观察“1”“2”单脉冲观察孔，“1”脉冲超前“2”脉冲60°，则相序正确，否则，应调整输入电源。
c.用示波器观察每只晶闸管的控制极，阴极，应有幅值为1V—2V的脉冲。
=0时，触发脉冲滞后同步信号180︒d.调节MCL-33上锯齿波偏移电压，使Uct（即α=150︒）。
e.“交流电源输出调节”旋钮逆时针调到底，主回路串联电阻RP调至最大。
2) 研究三相桥式可控整流电路供电给阻感性负载时的工作情况：a) 将开关S 拨向左侧，接通主电源，顺时针旋转三相调压器，调节主控制屏输出电压UV U 、VW U 、WU U ，从0V 调至220V ；b) 将MCL-18组件上的开关S 1拨至正给定，S 2拨至给定；调节MCL —18上的脉冲移相电位器RP1旋钮，改变控制电压Uct ，观察在不同控制角α时的u d 、i d 、u VT 的波形；c) 记录α=30︒、α=60︒时u d 、i d 、u VT 的波形。
三相电压型逆变器基本原理
三相电压型逆变器基本原理首先是整流器。
整流器的主要功能是将交流电源输出的交流电能转换为直流电能。
在三相电压型逆变器中，整流器一般采用三相全桥整流电路。
该电路由三相桥式整流器、电容滤波器组成。
当输入的交流电源为三相电源时，三相桥式整流器能够同时对三相电压进行整流。
通过对不同相的电流进行不同的控制，可以有效地限制谐波对整流器的影响，减小输出波形的畸变。
接下来是中间直流环节。
中间直流环节是连接整流器和逆变器的一个环节，主要功能是将整流器输出的直流电能进行储存，并提供给逆变器。
中间直流环节通常由一个电容器和一个电感器组成。
电容器用于储存电能，电感器主要用于过滤直流环节中的谐波。
最后是逆变器。
逆变器的主要功能是将中间直流环节输出的直流电能转换为交流电能并输出。
在三相电压型逆变器中，逆变器通常采用三相桥式逆变电路。
该电路由三相桥式逆变器、滤波器组成。
逆变器将直流电能转换为交流电能的过程是通过将直流电压逆变为三相交流电压实现的。
通过控制逆变器输出的脉宽和频率，可以实现对输出波形的控制，同时可以调节输出功率。
在三相电压型逆变器中，控制系统起着重要的作用。
控制系统主要通过对整流器和逆变器的控制，实现对逆变器输出电压、频率和相位的控制。
通过控制系统，可以实现对逆变器的调速、调压等功能。
总结起来，三相电压型逆变器的基本原理是通过整流器将输入的交流电能转换为直流电能，然后通过中间直流环节储存和过滤直流电能，最后通过逆变器将直流电能逆变为交流电能并输出。
控制系统起着关键的作用，通过对整流器和逆变器的控制，实现对逆变器输出的电压、频率和相位的控制。
三相电压型逆变器具有输出波形好、效率高、可靠性高等优点，广泛应用于各种电力控制系统中。
实验三、三相桥式全控整流及有源逆变电路实验
实验三、三相桥式全控整流及有源逆变电路实验一、实验目的（1）加深理解三相桥式全控整流及有源逆变电路的工作原理。
（3）了解KC系列集成触发器的调整方法和各点的波形。
二、实验线路的构成及原理（1）DDS02主电路挂箱配置原理DDS02挂箱包括脉冲和熔断丝指示、晶闸管（I组桥、Ⅱ组桥）电路、电抗器等内容。
脉冲有无指示为方便实验中判断对应晶闸管上门阴极上是否正常，若正常，则指示灯亮，否则则不亮；同样熔断丝指示也是同理。
主要分I组桥和Ⅱ组桥分别指示。
晶闸管电路装有12只晶闸管、6只整流二极管。
12只晶闸管分两组晶闸管变流桥，其中VTl~VT6为正组桥(I组桥)，由KP5-8晶闸管元件构成，一般不可逆、可逆系统的正桥、交-直-交变频器的整流部分均使用正组元件；由VT1ˊ~VT6ˊ组成反组桥(Ⅱ组桥)，元件为KP5-12晶闸管，可逆系统的反桥、交-直-交变频器的逆变部分使用反组元件；同时还配置了6只整流二极管VDl~VD6，可构成不可控整流桥作为直流电源，元件的型号为KZ5-10。
所有这些功率半导体元件均配置有阻容吸收、熔丝保护，电源侧、直流环节、电机侧均配置有压敏电阻或阻容吸收等过电压保护装置。
电抗器为平波电抗器L，共有4档电感值，分别为50mH、100mH、200mH、700mH，1200 mH可根据实验需要选择电感值。
续流二极管为桥式整流实验时电路续流用，型号为KZ5-10；另外挂箱还配有一组阻容吸收电路。
（2）DDS03控制电路挂箱配置原理DDS03挂箱包括三相触发电路及功放电路、FBC+FA（电流反馈与过流保护）、G（给定器）等内容。
面板上部为同步变压器，其连线已在内部接好，连接组为△/Y-1.可在“同步电源观察孔”观察同步电源的相位。
三相触发电路（GT）及功放电路（AP）包括有GTF正组（I组）触发脉冲装置和GTR 反组（Ⅱ组）触发脉冲装置，分别通过开关连至VF正组晶闸管和VR反组晶闸管的门极、阴极。
三相电压型逆变电路原理
三相电压型逆变电路原理
三相电压型逆变电路是一种能够将直流电能转换为交流电能的电路。
它主要由三相全桥逆变器、输出滤波器和控制电路组成。
在三相电压型逆变电路中，输入信号为直流电源，通过三相全桥逆变器将直流电压转换为交流电压。
三相全桥逆变器由六个功率开关管和反并联二极管组成，通过控制这些功率开关管的导通和关断，可以实现对输出交流电压的控制。
输出滤波器主要用于平滑转换后的交流电压，去除其中的谐波成分，并提供稳定的输出电压。
常见的输出滤波器包括电感滤波器和电容滤波器。
控制电路通过对逆变器的控制，实现对输出电压的调节和保护功能。
常见的控制方法包括PWM控制和SPWM控制。
PWM
控制通过不同占空比的脉宽调制，实现对输出电压的调节；SPWM控制则通过不同频率的正弦波形来控制输出电压的形
状和频率。
三相电压型逆变电路广泛应用于工业生产中，可以将直流电源转换为三相交流电源，满足各种电气设备的供电需求。
同时，由于逆变电路具有高效、可靠和稳定的特性，被广泛应用于太阳能发电、风力发电等可再生能源领域。
第5章-逆变电路
当变化两组开关切换频率，就可变化输出交流电频
率相也；位不若也同接相。电同阻；负若载阻时感，负负载载时电，i流o相io和位u滞o旳后波于形uo相，同波，形
如图所示，设t1前S1、S4通，则uo和io均为正。 若在t1时刻断开S1、S4，合上S2、S3，则uo旳极性变负，但io 不能立即反向且仍维持原方向；
交直交变频电路由交直变换（整流）和直交变换两部分构成， 后一部分就是逆变。
3. 应用
多种直流电源，如蓄电池、干电池、太阳能电池等在向交流 负载供电时就需要逆变电路。
交流电机调速用变频器、不间断电源、感应加热电源等电力 电子装置旳关键部分都是逆变电路。
2024/9/22
5.1 换流方式
5.1.1 逆变电路旳基本工作原理 5.1.2 换流方式分类
优点：电路简朴，使用器件少。
缺陷电：容输器出串交联流，电须压控幅制值两仅者为电压Ud均/2衡，。且直流侧需要两个
应用： 常用于几kW下列旳小功率逆变电源。 单相全桥、三相桥式都可看成若干个半桥逆变电路 旳组合。
2024/9/22
5.2.1 单相电压型逆变电路
2. 全桥逆变电路
共四个桥臂，可看成两个 半桥电路组合而成。 两对桥臂交替导通180°。 输出电压和电流波形与半 桥电路形状相同，但幅值 高出一倍。 变化输出交流电压旳有效 值只能经过变化直流电压 Ud来实现。
2024/9/22
5.1.2 换流方式分类
4. 逼迫换流 举例：
设置附加旳换流电路，给欲关断旳晶闸管逼迫施加 反向电压或反向电流旳换流方式称为逼迫换流 (forced commutation), 这一般是利用附加电容上储存 旳能量来实现，故也称为电容换流。
三相全桥逆变器工作原理
三相全桥逆变器工作原理三相全桥逆变器是一种常用的升压逆变器，主要用于将低电平直流信号转换为高电平交流信号。
它由六个功率半导体开关组成，并且通过适当的控制方式，可以实现输出电压的大小和频率的调节。
下面将对三相全桥逆变器的工作原理进行详细介绍。
1.输入整流：输入的直流电源通过三相全桥整流电路进行整流，将电压转换为相对恒定的直流电压。
整流电路由电感、电阻和二极管组成。
2.逆变：整流电路的输出通过PWM控制方式控制六个功率半导体开关的开关动作，实现高频开关。
逆变电路由三相全桥电路和滤波电路组成。
3.三相桥整流：通过控制三相全桥电路中的六个功率半导体开关的通断状态，将直流电源的正负极对交流电源的三相接入端进行交替连接，从而实现逆变。
4.滤波：逆变输出极为高频信号，需要通过滤波电路进行滤波，以减小输出波形的谐波成分。
滤波电路由电感和电容组成。
5.输出：滤波后的信号即为高电平交流信号，可以连接到负载中，实现对负载的供电。
同时，三相全桥逆变器的控制方式也非常重要，常用的控制方式有PWM、SPWM和SVPWM等。
其中，PWM（脉宽调制）是最基本的控制方式，通过调节开关管的导通时间，改变输出电压的大小。
SPWM（正弦波脉宽调制）是在PWM的基础上，通过控制开关管导通的频率，使其接近正弦波的频率，从而减小谐波，改善输出波形。
SVPWM（空间矢量脉宽调制）是SPWM的一种改进方式，通过对正弦波进行三角逼近，控制开关管的导通时间和频率，使输出电压更接近正弦波。
总结起来，三相全桥逆变器工作原理是通过整流、逆变和滤波等步骤，将输入的低电平直流信号转换为高电平交流信号。
其中控制方式的选择对输出电压的稳定性和波形质量有着重要影响。
三相全桥逆变器广泛应用于交流调速、光伏发电等领域。
电力电子技术三相桥式全控整流及有源逆变电路实验报告
纯阻性：
α
30°
U2
139.7
Id
0.66
Ud（记录值）
305
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Ud（计算值）
283.1
60° 141.2 0.42 195 165.7
90° 142.2 0.12
55 44.6
七、 实验结果与分析 1.纯阻性 Ud=f（a）的相位图片：
三相桥式全控整流电路带纯电阻负载时的移相范围为 0~120°，当α>60°时，阻感性 质负载时的电压出现负值，但是纯阻性负载的电压 Ud 不会出现负值（而是断续），纯电阻 负载时和阻感性负载时的负载电流有差异，这是因为电感的平波作用导致的，电感越大， 对电流的平直作用越强，输出的 Id 越接近于水平的直线。
关 S2 拨到接地位置（即 Uct=0），调节 PE-11 上的偏移电压电位器 RP，用数字存储示波
器同时观察 A 相同步电压信号和“双脉冲观察孔” VT1 的输出波形，使α=170°。
适当增加给定 Ug 的正电压输出，观测 PE-11 上“脉冲观察孔”的波形，此时应观测到
双窄触发脉冲
用 20 芯的扁平电缆，将 PE-11 的“触发脉冲输出”端与“触发脉冲输入”端相连，并
150°范围内调节，同时，根据需要不断调整负载电阻 R,使得负载电流 Id 保持在 0.6A 左右
注意 Id 不得超过 0.82A、。用示波器观察并记录α=30°、60°及 90°时的整流电压 Ud 和
晶闸管两端电压 Uvt 的波形，并记录相应的 Ud 数值。
3、三相桥式有源逆变电路
六、 实验记录与处理
在三相桥式有源逆变电路中，电阻将并联形式改为串联形式、电感的取值与整流的完全 一致，而三相不控整流及心式变压器均在电源控制屏上，其中心式变压器用作升压变压器， 逆变输出的电压接心式变压器的中压端 Am、Bm、Cm，返回电网的电压从高压端 A、B、C 输出，变压器接成 Y/Y 接法。
三相全桥逆变电路及原理
三相全桥逆变电路及原理嘿，朋友们，今天咱们来聊聊三相全桥逆变电路，这可是个很有意思的话题，听起来像高深莫测的东西，但别担心，咱们慢慢来，讲清楚它是个啥。
1. 什么是三相全桥逆变电路？首先，得搞清楚什么是逆变电路。
简单说，逆变电路就像把直流电变成交流电的魔法师。
想象一下，直流电就像是一条直路，稳稳当当地向前走，而交流电呢，就像是你在跳舞，时而向前，时而向后。
三相全桥逆变电路就是在这种舞蹈中把直流电“变魔术”，让它变得更加多姿多彩。
1.1 原理基础三相全桥逆变电路，顾名思义，有三个相位，就像你和你的两位朋友一起组队，三个人齐心协力。
这个电路用到了六个开关器件，一般都是MOSFET或者IGBT。
它们就像是舞台上的演员，时而上场，时而退场，配合得天衣无缝。
通过这些开关的组合，我们可以控制输出的电压和频率，最终实现想要的交流电。
1.2 工作过程好啦，接下来咱们来看看这个电路是怎么工作的。
首先，直流电源进入电路，然后通过开关的“指挥”，逐渐变成三相的交流电。
就像一个交响乐团，指挥挥动着指挥棒，乐手们各自发挥，最后合奏出美妙的音乐。
每个开关的开关时机都至关重要，如果一不小心，就可能变成“杂音”了，大家的耳朵可受不了。
2. 三相全桥逆变电路的优缺点当然，这个电路并不是十全十美的，跟人生一样，有得有失。
我们一起来看看它的优缺点吧。
2.1 优点首先，这种电路的效率相当高，几乎可以达到90%以上，真是个“高效能”的小家伙。
其次，输出波形相对平滑，给人一种很舒适的感觉，几乎没有太多的谐波干扰，像喝了杯清茶一样，心情特别宁静。
另外，由于它的控制方式多样，可以适应各种不同的应用场景，简直就是个“万金油”。
2.2 缺点但是，缺点也得说一说。
比如说，这个电路结构复杂，做起来得费点脑筋，不是随便谁都能轻松搞定的。
再者，电路需要比较高的开关频率，这对开关器件的选择和散热要求很高，搞不好就容易“过热”得冒烟了。
就像咱们在夏天外出，没带伞，一不小心就被大雨淋了个透心凉。
实验3电压型三相全桥逆变电路
实验3 电压型三相全桥逆变电路1. 实验目的（1）熟悉电压型三相全桥逆变电路的组成及其工作原理。
（2）学会使用simulink 进行电路仿真，掌握各模块参数和仿真参数的设置。
2. 实验步骤（1）在MATLAB 中进入simulink 仿真界面，在编辑器窗口中绘制如图3.1 所示的电压型三相全桥逆变电路的模型。
图3.1 电压型三相全桥逆变电路的模型（2）设定图3.1电路模型中各模块的参数。
a ．两个直流电源电压均为100V 。
b ．负载为三相电阻电感负载：R=10Ω，L=0.02H ，C=inf 。
c ．6个开关管采用MOSFET 为模型，参数设置如图3.2。
d ．驱动信号由6个“Pulse Generator ”环节产生：振幅（amplitude ）=1；周期（period, s ）＝0.02；脉冲宽度（pulse width, % of period ）＝49.5（两个驱动信号间留有0.5%的死区时间）；滞后相位（phase delay, s ）按编号依次相差3.33ms （对应50Hz 即为60˚），从脉冲1到脉冲6分别为0、0.00333、0.00667、0.01、0.01333、0.01667。
e ．示波器：时间轴的时间范围（time range,s ）=0.05。
图3.2 MOSFET 参数（3）设置仿真参数。
单击菜单“Simulation ”，选中“Configuration Parameters ”，弹出如图3.3所示的窗口，设置仿真时间、解算器选项。
图3.3 仿真参数的设定对话框（4）测试电压型三相全桥逆变电路的工作特性。
图3.4 电压型三相全桥逆变电路输出电压仿真波形图3. 实验报告内容（1）分析教材中电压型三相全桥逆变电路的工作原理。
（2）按照实验步骤的要求，记录有关波形，分析并得出结论。
4. 思考题电压型逆变电路和电流型逆变电路各有什么特点？图3.5直流电流及U 相输出电流仿真波形。
三相桥式逆变电路控制角移相范围
三相桥式逆变电路控制角移相范围1. 引言1.1 概述电力工程中，逆变器是一种重要的功率电子装置，用于将直流电转换为交流电。
而三相桥式逆变电路是其中最常见和基础的类型之一。
控制角移相范围则是影响逆变电路性能的一个重要指标。
本文将重点研究三相桥式逆变电路的控制角移相范围问题。
1.2 文章结构本文共分为5个部分。
首先是引言部分，对研究对象进行了概述和介绍了整篇文章的结构。
其次是正文部分，具体叙述了三相桥式逆变电路的控制角移相范围问题。
接着是控制角移相范围的重要性部分，详细讨论了该问题的定义、影响因素以及优化方法。
然后，我们对三相桥式逆变电路控制方法进行了概述，并比较了传统方法与新型方法的优缺点，并预测其发展趋势。
最后，在结论部分对全文进行总结。
1.3 目的本文旨在系统地研究和探讨三相桥式逆变电路的控制角移相范围问题，通过分析其重要性、影响因素和优化方法，提出一种更加高效和可靠的控制策略。
希望本文能够为相关领域的研究人员和工程师提供有价值的参考，推动逆变器技术的发展与应用。
2. 正文：正文部分将重点介绍三相桥式逆变电路控制角移相范围的相关内容。
首先，我们需要了解三相桥式逆变电路的基本结构和工作原理。
三相桥式逆变电路是一种常用于AC(交流)-DC(直流)和DC-AC转换的电力电子设备。
它由六个开关管组成，可以实现直流电压到交流电压的转换。
在三相桥式逆变电路中，六个开关管分布在两个反并联的三角形结构上。
通过对这些开关管进行不同的开启和关闭状态来控制输出波形。
在控制角移相范围方面，三相桥式逆变电路需要考虑一些限制条件，以确保系统能够正常运行并满足要求。
其中一个重要因素是输入直流电压的大小和稳定性。
较低的输入直流电压会导致输出波形失真，而较高的输入直流电压可能使系统工作不稳定。
此外，负载特性也是影响控制角移相范围的另一个关键因素。
不同的负载有不同的阻抗特性，在设计控制策略时需要考虑这些差异，并确定适当的控制参数。
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此为阻感负载 导通顺序:上桥臂VT1->VT3->VT5
下桥臂VT2->VT4->VT6
5.3三相全桥电压型逆变电路
uN 为正时为桥臂1 导通期间， iU >0,V1 导通, iU <0,VD1导通; uN 为负时为桥臂4 导通期间， iU <0,V4 导通, iU >0,VD4导通;
5.3三相全桥电压型逆变电 路
纵向 换流
蓝色为iU ,红色为iV ,绿色为iW ,黑色为id 。
id为三个上桥臂电流之和。 是 V1,VD1;V3,VD3;V5,VD5电流之和。 即uUN’， u VN’， uWN’为正时的电流。 而不是iU ,iV ,iW之和。 iU ,iV ,iW之和为0。
5.4单相电流型逆变电路
5.作业
1。为什么电流型逆变电路中没有反馈二极管？ 2。P149 第6题 3。 P149 第7题
L 等效为钢料及线 圈构成的电感
R 等效为钢料中产 生涡流损耗的电阻
1000~2500Hz中 频
5.5三相电流型逆变电路
采用全控型器件 任何时刻上下桥臂各仅有一个通 导通时间120度。横向换流
导通顺序:上桥臂VT1->VT3->VT5 下桥臂VT2->VT4->VT6
5.5串联二极管式电流型逆变电路（1）
5.5 无换向器电动机电流型逆变电路
利用反电势 换流属负载
vT3
换流
时U
相电
压比
V相
高
vT3
正偏
5.5电压型-电流型逆变电路对比
电压型
直流侧电压源-电容滤波 同一相内上下桥臂间纵向换流 上下桥臂采取先通后断 -留“死区” 防电压源短路
单相每个臂导通时间稍小于180度
三相每个臂导通时间稍小于180度
输出电压为方波，电流近似正弦波
主要使用全控器件-器件换流 要短路保护-否则烧管子-是难 点
电流型
直流侧电流源-电感滤波 同一组内不同相间横向换流 组内换相桥臂采取先通后断 -留“接续区” 防电流源开路
单相每个臂导通时间稍大于180度
三相每个臂导通时间稍大于120度
输出电流为方波，电压近似正弦波
主要使用半控器件-负载换流 根据负载情况决定“自励”， “他 励-否则逆变失败-是难点
5.5串联二极管式电流型逆变电 路（2）
由于C3与C5串联，后与 C1并联。 C3与C5电流为 C1一半，其电压变化(Uco) 也为C1一半(2Uco)。
5.5串联二极管式电 流型逆变电路（3）
5.5串联二极管式电流型逆变电路（4）
下次强迫换流： 由C3充电电压为正的一端晶闸管VT3向为负的一端VT5换流。 当然也由C1充电电压为正的一端晶闸管VT3向为负的一端VT1换流。 这给那个晶闸管触发脉冲而定，本次给VT5 触发脉冲。
强迫换流： 由C1充电电压为正的一端晶闸管VT1向为负的一端VT3换流。 当然也可由C5为正的一端晶闸管VT1向为负的一端VT5换流。 这由给那个晶闸管触发脉冲而定，本次给VT3 触发脉冲。
t1~t2 恒流 放电
Hale Waihona Puke 强 迫 换 流t2~t3 二 极管换流
稳定导通 阶段
二极管VD3(VD1)在iU( iV )导通期间 象一个“水坝”防止C13电荷泄掉。