电力电子技术：第9讲 有源逆变.ppt

电力电子技术中的有源逆变是一种重要的转换技术，它涉及将直流电(DC)转换回交流电(AC)，这一过程与整流相反。在第9讲中，主要讨论了有源逆变的工作原理和应用场景。 有源逆变分为两种类型：有源逆变和无源逆变。有源逆变是指当变流器处于逆变状态时，其交流侧连接到交流电源，将直流电转换为同频率的交流电并反送回电网。无源逆变则不与电网相连，而是直接将直流电转换为可调频率或固定频率的交流电供负载使用。 工作原理方面，有源逆变常用于直流电动机的可逆拖动、线绕式异步电动机的串级调速以及直流输电系统。例如，在一个提升重物的系统中，当重物上升时，变流器为电机供电，电机处于电动状态；而当重物下降时，电机发电，变流器吸收电机产生的能量并回馈至电网，这就是有源逆变的应用实例。 逆变过程的条件包括：必须存在一个与晶闸管导通方向一致的直流电动势，且其值大于变流器直流侧的平均电压；晶闸管的控制角α需大于π/2，使得ud变为负值，这样才能实现逆变。需要注意的是，半控桥或带有续流二极管的电路无法实现有源逆变，因为它们不能产生负的整流电压，也无法接受负极性的电动势。因此，全控电路是实现有源逆变的必要选择。 逆变过程中，随着控制角α的变化，输出电压波形和晶闸管两端的电压波形也会相应变化。当α小于π/2时，系统处于整流状态，而当α大于π/2时，系统进入逆变状态。α的大小直接影响着交流侧的电压波形和电流方向，从而控制能量的流向。 总结来说，电力电子技术中的有源逆变是一种关键的电能转换方法，它在电力系统、电机控制和能源管理等领域具有广泛的应用。通过精确控制晶闸管的开通角度，可以实现直流电到交流电的高效转换，并能将再生能量回馈至电网，提高系统的能源效率和稳定性。