电力电子技术：第五章 AC-DC变换器（整流和有源逆变电路）3.ppt

"电力电子技术：第五章 AC-DC变换器（整流和有源逆变电路）" 本章节主要讨论了电力电子技术中AC-DC变换器的相关知识点，包括整流电路和有源逆变电路的原理、实现条件、工作状态等。 5.4 相控有源逆变电路 逆变电路是指将直流电转换为交流电的电路。根据逆变输出交流电能去向的不同，逆变电路可以分为有源逆变电路和无源逆变电路。有源逆变电路是指交流侧和电网连接的逆变电路，而无源逆变电路是指变流电路的交流侧不与电网连接，而直接接到负载。 对于可控整流电路，满足一定条件就可工作于逆变状态，其电路形式未变，只是电路工作条件转变。既可工作在整流状态又可以工作在逆变状态的电路，称为变流电路（Converter）。 5.4.1 相控有源逆变原理及实现条件 逆变产生的条件是：要有直流电动势，其极性与晶闸管导通方向一致，其值应大于变流电路直流侧的平均电压；晶闸管的控制角 α>π/2，Ud 为负。 要实现逆变时的能量回馈，只能电压 Ud 反向。为了防止电流过大，通常要求电动机电动势的方向也反向。晶闸管阳极大部分位于电源负半周，如何导通？ 5.4.2 三相半波整流电路的有源逆变工作状态 三相半波整流电路可以工作在有源逆变状态。其工作状态可以用以下公式表示： u2uaucubωt cos(dU/U) 三相半波整流电路的有源逆变工作状态需要满足以下条件：Ud 为负值、需要一个反向电动势、逆变角 β：β = -α，并且需要一个反向电动势来维持其导通。 5.2.3 逆变失败与最小逆变角 逆变失败是指逆变时若换相失败，使电路由逆变状态进入整流状态，输出电压变成正值，使变流器的输出平均电压和直流电动势变成顺向串联，外接直流电源就会通过晶闸管电路短路。 逆变失败的原因包括：触发电路不能适时、准确地给各晶闸管分配脉冲，如脉冲丢失、脉冲延时等，致使晶闸管不能正常换相；晶闸管发生故障，该断时不断，或该通时不通；交流电源缺相或突然消失；换相的裕量角不足，引起换相失败。 最小逆变角的限制是指逆变角不能小于某个阈值，否则将导致逆变失败。