三相电压源型逆变器

导电型
• 电路中当控制信号为三相互差120 °的方波 信号时，可以控制每个开关导通180 ° （180 °导电型）或120 ° （120 °导电 型）。 • 相邻两个功率元件的导通时间互差60 °.
180 °导电型
如图所示，逆变桥中 个桥臂上部和下部开关元件以 个桥臂上部和下部开关元件以180度间隔交替 如图所示，逆变桥中3个桥臂上部和下部开关元件以 度间隔交替 开通和关断， 度的要位差依次开通和关断， 开通和关断，S1~S6以60度的要位差依次开通和关断，在逆变器输 以 度的要位差依次开通和关断 出端形成a， ， 三相电压 三相电压。 出端形成 ，b，c三相电压。在逆变输出电压波形与电路接法和 导通型”有关，但不受负载影响。 “导通型”有关，但不受负载影响。
三相电压源型方波逆变器
第五组：胡鹏展 倪晨晓 李 渊 支峥峥
提纲：
1.三相逆变器的特点及注意事项 三相逆变器的特点及注意事项 2.三相电压源型逆变器的基本电路 三相电压源型逆变器的基本电路 3.三相电压源型方波逆变器的导通型及其特征 三相电压源型方波逆变器的导通型及其特征 4.三相负载星形接法 三相负载星形接法
120 °导电型
采用120°导电型时，每个开关元器件通角 120°，S₁~S₂一次以间隔60°导通。逆变 桥中任何时候中有两个功率管导通，工作 安全可靠，不会发生同一桥臂两元件直通 现象。此时输出相电压波形（负载星形源自文库 接）为120°方波，其幅值为Ud/2，合成线 电压波形，不同的是其台阶分别为Ud/2和 Ud。相电压和线电压有效值分别为Ud/ 6 和Ud/ 2 ，比180°导电型有效值低。
三相电压源型方波逆变器驱动波形
如图为在0<ψt<=π/3期间，开关器件S1和S5及S6被施加正向 期间，开关器件 和 及 被施加正向 如图为在 期间 驱动脉冲而导通。 驱动脉冲而导通。 Ψt= π2/3,S6关断 关断
注意点
• 当S5被关断时，不能立即导通S2，以防止 S5没完全没完全关断而出现同一桥臂的两 个元件S5、S2同时导通造成短路，必须保 证一段时间t,在该时间内同一桥臂放两个元 件都不通，称为死区时间或互锁延迟时间。
式中 Ud—— 直流电压源电 压，V。 。
线电压为
式中
ua0——A相相电压，V。 相相电压， 。 相相电压 ub0——B相相电压，V。 相相电压， 。 相相电压 uc0——C相相电压，V。 相相电压， 。 相相电压
线电压的傅立叶级数表达式为
线电压基波有效值为
线电压平均值
若负载采用星形联接，且星形负载的中点 不与直流电源 若负载采用星形联接，且星形负载的中点o不与直流电源 中点联接。 区段， 导通， 中点联接。在0<ψt<=π/3区段，开关 、S5和S6导通， 区段 开关S1、 和 导通 其等效电路如图所示。 其等效电路如图所示。
三相逆变器的特点： 三相逆变器的特点：
效率高、模块化、MPPT效率 > 99%、无功功率自动调节、传送设备参数无需数 据记录器、三角形或星形交流电接法、内含交直流保护装置、与薄层模块配合工作
三相逆变器的注意事项： 三相逆变器的注意事项：
（1）如果连接线太小， 将会导致火灾。无论是输入线、输出线、地线，还是电 池线。尤其是地线必须是接线径足，否则会造成生命危险。 （2）连接方式 A．将输出线直接入输出端子台，这个连接方式令逆变器能支持更大的负载。 B．将输入线直接入输入端子台，也就是说，商业用电通过端子台输进逆变器， 并且负载也是通过端子台输出。这个方式的好处就是能令逆变器工作达到150%标定功 率。 （3）电池的外在连接：首先认清电池的正负极，将由我们公司专业人士提供的黑 线缆连接电池的负极，红色的连接正极。 注意：不要使用太细的线，否则会造成逆变器损坏，甚至造成火灾。不可用压铆 螺母柱进行紧固。
电压源型逆 变器： 变器：当直流
回路采用大电 容滤波时，逆 变器输入电压 Ud波动很小， 具有电压源的 性质，故称为 电压源型逆变 器
三相电压源型逆变基本电路
TI~S6采用 采用GTO、GTR、IGBT、MOSFET等自关断器件，D1~D6是 等自关断器件， 采用 、 、 、 等自关断器件 是 反并联的二极管， 与S1~S6反并联的二极管，其作用是为感性负载提供续流回路。图 反并联的二极管 其作用是为感性负载提供续流回路。 为负载相电感和相电阻。 中L和R为负载相电感和相电阻。 和 为负载相电感和相电阻
负载中点与直流电源中点连接时逆变器输 出波形（三相负载星型接法） 出波形（三相负载星型接法）
考虑到直流电压源中性点与负载中点o联接，负载为星型联接， 考虑到直流电压源中性点与负载中点 联接，负载为星型联接，输出电压波形上图 联接 ）、（b）、（ 中（a）、（ ）、（ ）所示，相电压可以用傅立叶级数表示如下： ）、（ ）、（c）所示，相电压可以用傅立叶级数表示如下：
假设负载为阻性负载且三相且三相平衡，在此期间a 相负载和c相负载处于并联状态，由于Ra=Rb=Rc=R,所以 a相和c相负载上电压为Ud/3，而b相负载上电压为2Ud/3。 同理，可以分析在π/3<ψt<=2π/3期间，a相负载上电压为 2Ud/3，而b和c相负载上电压为Ud/3;当2π/3<ψt<=π期间， a、b相负载上电压为Ud/3，而c相负载上电压为2Ud/3。 因此中点不连接是输出a相电压波形如图所示。b和c相电 压与此相同，仅相位滞后120°和240°。其合成线电压 波形与星形负载的中点o与直流电源中点联接图中（d）、 （e）、（f）相同。