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《有無(wú)隔離變壓器的逆變器的基本知識(shí)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、淺談光伏發(fā)電系統(tǒng)用逆變器的基本知識(shí)逆變器的概念通常，把將交流電能變換成直流電能的過(guò)程稱為整流，把完成整流功能的電路稱為整流電路，把實(shí)現(xiàn)整流過(guò)程的裝置稱為整流設(shè)備或整流器。與之相對(duì)應(yīng)，把將直流電能變換成交流電能的過(guò)程稱為逆變，把完成逆變功能的電路稱為逆變電路，把實(shí)現(xiàn)逆變過(guò)程的裝置稱為逆變?cè)O(shè)備或逆變器?，F(xiàn)代逆變技術(shù)是研究逆變電路理論和應(yīng)用的一門(mén)科學(xué)技術(shù)。它是建立在工業(yè)電子技術(shù)、半導(dǎo)體器件技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)、現(xiàn)代電力電子技術(shù)、半導(dǎo)體變流技術(shù)、脈寬調(diào)制（ＰＷＭ）技術(shù)等學(xué)科基礎(chǔ)之上的一門(mén)實(shí)用技術(shù)。它主要包括半導(dǎo)體功率集成
2、器件及其應(yīng)用、逆變電路和逆變控制技術(shù)３大部分。逆變器的分類逆變器的種類很多，可按照不同的方法進(jìn)行分類。１．按逆變器輸出交流電能的頻率分，可分為工頻逆變器、中頻逆器和高頻逆變器。工頻逆變器的頻率為５０～６０Ｈｚ的逆變器；中頻逆變器的頻率一般為４００Ｈｚ到十幾ｋＨｚ；高頻逆變器的頻率一般為十幾ｋＨｚ到ＭＨｚ。２．按逆變器輸出的相數(shù)分，可分為單相逆變器、三相逆變器和多相逆變器。３．按照逆變器輸出電能的去向分，可分為有源逆變器和無(wú)源逆變器。凡將逆變器輸出的電能向工業(yè)電網(wǎng)輸送的逆變器，稱為有源逆變器；凡將逆變器輸出的電能
3、輸向某種用電負(fù)載的逆變器稱為無(wú)源逆變器。４．按逆變器主電路的形式分，可分為單端式逆變器，推挽式逆變器、半橋式逆變器和全橋式逆變器。５．按逆變器主開(kāi)關(guān)器件的類型分，可分為晶閘管逆變器、晶體管逆變器、場(chǎng)效應(yīng)逆變器和絕緣柵雙極晶體管（ＩＧＢＴ）逆變器等。又可將其歸納為“半控型”逆變器和“全控制”逆變器兩大類。前者，不具備自關(guān)斷能力，元器件在導(dǎo)通后即失去控制作用，故稱之為“半控型”普通晶閘管即屬于這一類；后者，則具有自關(guān)斷能力，即無(wú)器件的導(dǎo)通和關(guān)斷均可由控制極加以控制，故稱之為“全控型”，電力場(chǎng)效應(yīng)晶體管和絕緣柵雙權(quán)晶
4、體管（ＩＧＢＴ）等均屬于這一類。６．按直流電源分，可分為電壓源型逆變器（ＶＳＩ）和電流源型逆變器（ＣＳＩ）。前者，直流電壓近于恒定，輸出電壓為交變方波；后者，直流電流近于恒定，輸也電流為交變方波。７．按逆變器輸出電壓或電流的波形分，可分為正弦波輸出逆變器和非正弦波輸出逆變器。８．按逆變器控制方式分，可分為調(diào)頻式（ＰＦＭ）逆變器和調(diào)脈寬式（ＰＷＭ）逆變器。９．按逆變器開(kāi)關(guān)電路工作方式分，可分為諧振式逆變器，定頻硬開(kāi)關(guān)式逆變器和定頻軟開(kāi)關(guān)式逆變器。１０．按逆變器換流方式分，可分為負(fù)載換流式逆變器和自換流式逆變器。逆
5、變器的基本結(jié)構(gòu)逆變器的直接功能是將直流電能變換成為交流電能逆變裝置的核心，是逆變開(kāi)關(guān)電路，簡(jiǎn)稱為逆變電路。該電路通過(guò)電力電子開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷，來(lái)完成逆變的功能。電力電子開(kāi)關(guān)器件的通斷，需要一定的驅(qū)動(dòng)脈沖，這些脈沖可能通過(guò)改變一個(gè)電壓信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)。產(chǎn)生和調(diào)節(jié)脈沖的電路。通常稱為控制電路或控制回路。逆變裝置的基本結(jié)構(gòu)，除上述的逆變電路和控制電路外，還有保護(hù)電路、輸出電路、輸入電路、輸出電路等，如圖２所示。逆變器的工作原理。１．全控型逆變器工作原理：圖３所示，為通常使用的單相輸出的全橋逆變主電路，圖中，交流元件采用ＩＧ
6、ＢＴ管Ｑ１１、Ｑ１２、Ｑ１３、Ｑ１４。并由ＰＷＭ脈寬調(diào)制控制ＩＧＢＴ管的導(dǎo)通或截止。當(dāng)逆變器電路接上直流電源后，先由Ｑ１１、Ｑ１４導(dǎo)通，Ｑ１、Ｑ１３截止，則電流由直流電源正極輸出，經(jīng)Ｑ１１、Ｌ或感、變壓器初級(jí)線圈圖１－２，到Ｑ１４回到電源負(fù)極。當(dāng)Ｑ１１、Ｑ１４截止后，Ｑ１２、Ｑ１３導(dǎo)通，電流從電源正極經(jīng)Ｑ１３、變壓器初級(jí)線圈２－１電感到Ｑ１２回到電源負(fù)極。此時(shí)，在變壓器初級(jí)線圈上，已形成正負(fù)交變方波，利用高頻ＰＷＭ控制，兩對(duì)ＩＧＢＴ管交替重復(fù)，在變壓器上產(chǎn)生交流電壓。由于ＬＣ交流濾波器作用，使輸出端形成正弦波交
7、流電壓。當(dāng)Ｑ１１、Ｑ１４關(guān)斷時(shí)，為了釋放儲(chǔ)存能量，在ＩＧＢＴ處并聯(lián)二級(jí)管Ｄ１１、Ｄ１２，使能量返回到直流電源中去。２．半控型逆變器工作原理：半控型逆變器采用晶閘管元件。改進(jìn)型并聯(lián)逆變器的主電路如圖４所示。圖中，Ｔｈ１、Ｔｈ２為交替工作的晶閘管，設(shè)Ｔｈ１先觸發(fā)導(dǎo)通，則電流通過(guò)變壓器流經(jīng)Ｔｈ１，同時(shí)由于變壓器的感應(yīng)作用，換向電容器Ｃ被充電到大的２倍的電源電壓。按著Ｔｈ２被觸發(fā)導(dǎo)通，因Ｔｈ２的陽(yáng)極加反向偏壓，Ｔｈ１截止，返回阻斷狀態(tài)。這樣，Ｔｈ１與Ｔｈ２換流，然后電容器Ｃ又反極性充電。如此交替觸發(fā)晶閘管，電流交替流向
8、變壓器的初級(jí)，在變壓器的次級(jí)得到交流電。在電路中，電感Ｌ可以限制換向電容Ｃ的放電電流，延長(zhǎng)放電時(shí)間，保證電路關(guān)斷時(shí)間大于晶閘管的關(guān)斷時(shí)間，而不需容量很大的電容器。Ｄ１和Ｄ２是２只反饋二極管，可將電感Ｌ中的能量釋放，將換向剩余的能量送回電源，完成能量的反饋?zhàn)饔?。逆變器的主要技術(shù)性能及評(píng)價(jià)選用技術(shù)性能表征逆變器性能的基本參數(shù)與技術(shù)條件內(nèi)容很多，下面僅就評(píng)價(jià)時(shí)常用的參數(shù)做一簡(jiǎn)要說(shuō)明。１．額定
