第5章 交流-交流变换电路
- 格式:ppt
- 大小:1.13 MB
- 文档页数:41
第五章直流一交流(DC—AC变换5.1 逆变电路概述5.1.1 晶闸管逆变电路的换流问题DC—AC变换原理可用图5-1所示单相逆变电路来说明,其中晶闸管元件VT1、VT4,VT2、VT3成对导通。
当VT、VT4导通时,直流电源E通过VT1、VE向负载送出电流,形成输出电压%左(+)、右(-),如图5-1 (a)所示。
当VT2、VT3导通时,设法将VT1、VT4关断,实现负载电流从VT1、VT4向VT a、VT3的转移,即换流。
换流完成后,由VT a、VT3向负载输出电流,形成左(-)、右(+)的输出电压%,如图5-1 (b)所示。
这两对晶闸管轮流切换导通,则负载上便可得到交流电压呦,如图5-1(c)波形所示。
控制两对晶闸管的切换导通频率就可调节输出交流频率,改变直流电压E的大小就可调节输出电压幅值。
输出电流的波形、相位则决定于交流负载的性质。
f;图5-1 DC —AC变换原理要使逆变电路稳定工作,必须解决导通晶闸管的关断问题,器件,在承受正向电压条件下只要门极施加正向触发脉冲即可导通。
作用,只有使阳极电流衰减至维持电流以下才能关断。
常用的晶闸管换流方法有:(1)电网换流(2)负载谐振式换流(3)强迫换流即换流问题。
晶闸管为半控但导通后门极失去控制5.1.2 逆变电路的类型逆变器的交流负载中包含有电感、电容等无源元件,它们与外电路间必然有能量的交换,这就是无功。
由于逆变器的直流输入与交流输出间有无功功率的流动,所以必须在直流输入端设置储能元件来缓冲无功的需求。
在交一直一交变频电路中,直流环节的储能元件往往被当作滤波元件来看待,但它更有向交流负载提供无功功率的重要作用。
根据直流输入储能元件类型的不同,逆变电路可分为两种类型:1.电压源型逆变器电压源型逆变器是采用电容作储能元件,图电压源型逆变器有如下特点:1)直流输入侧并联大电容C用作无功功率缓冲环节(滤波环节),构成逆变器低阻抗的电源内阻特性(电压源特性),即输出电压确定,其波形接近矩形,电流波形与负载有关,接近正弦。
第5章 AC-AC变换电路
1.交流调压电路和交流调功电路有什么区别?二者各运用于什么样的负载?为什么? 2.交交变频电路的最高输出频率是多少?制约输出频率提高的因素是什么?
3.在三相交交变频电路中,采用梯形波输出控制的好处是什么?为什么?
4.间接交流-交流变换电路与直接交流-交流变换电路有什么主要区别?它们各自的特点使什么?
5.为什么间接电压型交流-交流变换电路比电流型交流-交流变换电路的应用广泛?请分析原因。
6.循环变流器的输出频率的上限是多少?它受什么制约?
7.矩阵变换器的优点有哪些?
8.影响矩阵变换器应用的主要原因有哪些?
9.你认为在哪些场合,矩阵变换器可以首先获得应用?
10.试说明余弦交点法的基本原理。
11.交流-交流变频电路的最高输出频率是多少?制约输出频率提高的因素是什么?
12.交流-交流变频电路的有换流控制和无换流控制各有什么优缺点。
13.单相交流-交流变频电路和三相交流-交流变频电路输入电流中所含谐波有何不同?
14.三相交流-交流变频电路有哪两种接线方式?它们有什么区别?
15.和交-直-交变频器相比,交-交变频器有什么优缺点?适用于哪些场合?。
第五章 三相交流电路 5-1-1 在图5-1中,如果发电机的转子逆时针旋转,三相电动势的相序如何?[答] 相序为1→3→2。
5-1-2 已知星形联接的三相电源中u 23=2202sin(ωt -90°)V ,相序为1→2→3。
试写出u 12 、u 31U 、u 1、u 2 、u 3的表达式。
[答] u12= 2202sin(ωt -90°+120°)V= 2202sin(ωt +30°)Vu31= 2202sin(ωt -90°-120°)V= 2202sin(ωt -210°)V=2 220sin(ωt +150°)Vu1= 2202/3sin(ωt +30°-30°)V= 1272sin ωt Vu2 = 1272sin(ωt -120°)Vu3= 1272sin(ωt -240°)V = 1272sin(ωt +120°)V5-2-1 若三相负载的阻抗相等,即|ZU |=|ZV |=|ZW |,能否说这三相负载一定是对称的呢?为什么?[答] 仅三相负载的阻抗相等,不能说这三相负载一定是对称的,还必须三相负载的阻抗角也相等,才能说这三相负载是对称的。
5-2-2 试判断下列结论是否正确:(1) 当负载作星形联接时,必须有中性线;(2) 当负载作星形联接时,线电流必等于负载相电流;(3) 当负载作星形联接时,电源线电压必为各相负载电压的3倍[答] (1) 不对,当负载作星形联接时,如果三相负载对称,就不需要中性线。
思考题解答 图5-1 U 2 U 1V 1 V 2 W 1W 2ωe 1e 2 e 3(2) 对的。
(3) 当负载作星形联接时,如果接有中性线,则电源线电压必为负载相电压的3倍;但如果没有接中性线,且三相负载又不对称,则电源线电压就不是负载相电压的3倍。
故该结论是错的。