《DCAC變換技術(shù)》PPT課件

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1、第6章DC-AC變換技術(shù)概念把直流電變成交流電稱為逆變，相應(yīng)的功率變換裝置被稱為逆變器。分類1：有源逆變與無(wú)源逆變?nèi)绻涯孀兤鞯慕涣鱾?cè)接到交流電源上，把直流電逆變成同頻率的交流電送到電網(wǎng)去，叫有源逆變；如果逆變器的交流側(cè)不與電網(wǎng)連接，而是直接接到負(fù)載，即把直流電逆變成某一頻率的交流電供給負(fù)載，則叫無(wú)源逆變。分類2：電壓型逆變器與電流型逆變器輸入電壓為恒壓源稱為電壓源逆變器輸入為恒流源稱為電流源逆變器，在實(shí)際應(yīng)用中使用較少。兩圖有何區(qū)別?分類3：分類4：半橋與橋式分類5：自然換流與強(qiáng)迫換流分類6：

2、正弦逆變與非正弦逆變……負(fù)載的分類逆變器輸出在負(fù)載為阻性時(shí)…逆變器輸出在負(fù)載為感性或容性負(fù)載時(shí)…能量如何流動(dòng)？逆變與整流§6.2方波逆變器單相半橋式逆變電路在直流側(cè)有兩個(gè)相互串聯(lián)的足夠大的電容，使得兩個(gè)電容的聯(lián)結(jié)點(diǎn)為直流電壓的中點(diǎn)。兩個(gè)電容構(gòu)成一個(gè)橋臂，開關(guān)管和及其反并二極管和構(gòu)成另一個(gè)橋臂，兩橋臂的中點(diǎn)為輸出端，可以通過(guò)變壓器輸出，也可由這兩端直接輸出。工作原理（阻性負(fù)載時(shí)）輸出電壓為π電角度的方波交流電，寬度等于Ton（Q1或Q2的導(dǎo)通時(shí)間）。數(shù)量關(guān)系Vab=？其輸出電壓有效值為：其瞬時(shí)值表

3、達(dá)式為：感性負(fù)載時(shí)如何工作？此時(shí)負(fù)載上的電壓電流波形如何？D1，D2有何作用？2、單相全橋逆變電路四個(gè)功率管、四個(gè)反并聯(lián)二極管組成如何工作？工作原理（阻性負(fù)載時(shí)）控制方式有雙極性控制、有限雙極性控制和移相控制三種。B圖為雙極性控制數(shù)量關(guān)系其輸出電壓有效值為：其瞬時(shí)值表達(dá)式為：工作原理（感性負(fù)載時(shí)）控制方式有雙極性控制、有限雙極性控制和移相控制三種。B圖為雙極性控制受限雙極性控制方式受限雙極性控制方式的工作原理是讓一個(gè)橋臂的兩個(gè)管子(例如Q1和Q3)以PWM方式工作，另一個(gè)橋臂的兩個(gè)管子Q2、Q4

4、各輪流導(dǎo)通半個(gè)周期。受限雙極性控制方式(感性負(fù)載）在D3，Q4導(dǎo)通期間為何iL保持不變？雙極性控制與受限雙極性控制的區(qū)別移相控制方式移相控制方式的工作過(guò)程是Q1和Q3輪流導(dǎo)通，各導(dǎo)通180度角；Q2和Q4也是這樣，但Q1和Q4不是同時(shí)導(dǎo)通。單獨(dú)供電與集中供電單獨(dú)式供電：?jiǎn)为?dú)式供電方式是在單節(jié)客車上安裝一套獨(dú)立的供電裝置，有車軸式和車下懸掛柴油發(fā)電機(jī)組式(用于單節(jié)空調(diào)客車)兩種。集中式供電：在列車中的某一輛車上一個(gè)集中電源（可以通過(guò)柴油發(fā)電機(jī)組提供也可以由接觸網(wǎng)通過(guò)電力機(jī)車主變壓器提供），通過(guò)電力

5、連接器向整個(gè)列車供電，這種供電方式稱為集中式供電。集中式供電因其供電量大，輸出電壓穩(wěn)定已經(jīng)成為主流供電方式。單獨(dú)供電單獨(dú)供電方式，一直以車軸式作為主導(dǎo)。隨著空調(diào)客車的大量運(yùn)用，客車用電量不斷增加，客車供電方式正處于新舊交替時(shí)期，以柴油發(fā)電機(jī)組作為電源的車輛愈來(lái)愈多。車軸式供電軸驅(qū)式發(fā)電機(jī)的供電系統(tǒng)有許多缺點(diǎn)。首先,客車發(fā)電機(jī)的機(jī)械傳動(dòng)是一個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)部件,經(jīng)常損壞,特別是在高速運(yùn)行時(shí)。此外,軸驅(qū)式發(fā)電機(jī)顯著增加車輛的運(yùn)行阻力。例如,在運(yùn)行速度90公里/小時(shí)時(shí),車輛的運(yùn)行阻力由于有軸驅(qū)式發(fā)電機(jī)而增

6、加28%?？蛙嚜?dú)立供電系統(tǒng)由于能量多次轉(zhuǎn)換(在電力機(jī)車上電能變成機(jī)械能,之后在客車上機(jī)械能變成電能),因而效率低。它由機(jī)車的平均運(yùn)用效率、減速器、發(fā)電機(jī)及蓄電池的效率所決定。此時(shí)在額定功率下供電系統(tǒng)的效率大約是50%DC600v集中供電系統(tǒng)工作原理DC600v集中供電系統(tǒng)工作原理電氣化區(qū)段運(yùn)行方式25kv→受電弓→主變壓器→整流，濾波→DC600vDC600v逆變器空調(diào)熱水器DC110電壓裝置蓄電池照明等其他直流負(fù)載→→→→→→非電氣化區(qū)段運(yùn)行方式發(fā)電車DC600v逆變器空調(diào)熱水器DC110電壓

7、裝置蓄電池照明等其他直流負(fù)載→→→→→→空調(diào)蓄電池照明等其他直流負(fù)載→→→→→熱水器發(fā)電車ac380v整流裝置DC110v電源裝置具體電路三相逆變器電路可以由三個(gè)單相逆變器組成，通常三相逆變電路采用三相橋式電路，三相橋式電路如圖所示。每個(gè)橋臂（Redleg，Yellowleg，Blueleg）相互延遲1200。三相方波逆變器當(dāng)G點(diǎn)和N點(diǎn)不連接時(shí)，180O導(dǎo)電型工作過(guò)程，負(fù)載為阻性。6個(gè)功率管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)如圖所示，三個(gè)單相逆變器的激勵(lì)脈沖之間彼此相差1200，每個(gè)管子都導(dǎo)通180O，以便獲得三相平衡

8、（基波）的輸出。任何時(shí)刻都有3個(gè)管子導(dǎo)通，其導(dǎo)通順序?yàn)?、6、1；6、1、2；1、2、3；2、3、4；3、4、5；4、5、6；5、6、1….；每組管子導(dǎo)通60度。6個(gè)開關(guān)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)6個(gè)狀態(tài)的等效電路如圖所示可以求出6個(gè)狀態(tài)時(shí)三相輸出電壓：由上式畫出三相輸出相電壓波形，如圖所示，可見波形每個(gè)周期由六個(gè)階梯組成，因此又稱為六階梯波。我們稱、、為逆變器相電壓；、、為逆變器線電壓。180O120O導(dǎo)電型（當(dāng)G點(diǎn)和N點(diǎn)不連接）120度導(dǎo)電型模式時(shí)，每個(gè)開關(guān)元件導(dǎo)通120度，S1～S6依次間隔60度導(dǎo)通，逆