电力电子技术课件交流电力控制电路
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第五章直流-交流(DC-AC)变换一、概述DC-AC变换器(无源逆变器)V1、V4和V2、V3轮流切换导通,u o为交变电压(1)电网换流 利用电网电压换流,只适合可控整流、有源逆变电路、交—交变频器(2)负载谐振式换流 利用负载回路中形成的振荡特性,使电流自动过零,只要负载 电流超前于电压时间大于t q ,即能实现换流,分串,并联。
VT 2、VT 3通后,u 0经VT 2、VT 3反向加在VT 1、VT 4上1. 晶闸管逆变电路的换流方式换流概念:直流供电时,如何使已通元件关断VT 1导通,C 充电左(-)右(+),为换流做准备; VT 2导通,C 上电压反向加至VT 1,换流,C 反向充电。
(3)强迫换流附加换流环节,任何时刻都能换流直接耦合式强迫换流2. 逆变电路的类型(1)电压源型逆变器电流源型逆变器电流源型逆变器功率流向控制(3)两类逆变器的比较比较点电流型电压型直流回路滤波环节电抗器电容器输出电压波形决定于负载,当负载为异步电动机时,近似为正弦波矩形输出电流波形矩形近似正弦波,有较大谐波分量输出动态阻抗大小续流二极管不需要需要过流及短路保护容易困难线路结构较简单较复杂适用范围适用于单机拖动,频繁加减速下运行,需经常反向的场合适用于多机供电不可逆拖动,稳速工作,快速性不高的场合二、强迫换流式逆变电路1.串联二极管式电流源型逆变器结构VT1~VT6为晶闸管C1~C6为换流电容VD1~VD6为隔离二极管2.工作过程(换流机理)(1)换流前运行阶段(2)晶闸管换流与恒流充、放电阶段(3)二极管换流阶段(4)换流后运行阶段diL dt引起三、逆变器的多重化技术及多电平化1. 多重化技术改善方波逆变的输出波形:中小容量:SPWM大容量:多重化技术思路:用阶梯波逼近正弦波(1)串联多重化特点:适合于电压源型逆变器二重化三相电压源逆变器单个三相逆变电路输出电压波形桥Ⅱ输出电压相位比桥Ⅰ滞后30º桥Ⅰ输出变压器△/Y,桥Ⅱ输出变压器△/Z变比为1变比为13二重化逆变电路输出电压比单个逆变电路输出电压台阶更多、更接近正弦。
电力电子技术的定义与发展01020304定义晶闸管时代可控硅时代现代电力电子时代用于高压直流输电、无功补偿、有源滤波等,提高电力系统的稳定性和效率。
用于电动汽车、电动自行车、电梯等电机驱动系统,实现高效、节能的电机控制。
用于太阳能、风能等新能源发电系统,实现能源的高效利用和转换。
用于自动化生产线、机器人等工业设备,实现设备的精确控制和高效运行。
电力系统电机驱动新能源工业自动化数字化与智能化随着计算机技术和人工智能的发展,电力电子技术将实现数字化和智能化,提高系统的自适应能力和智能化水平。
高频化与高效化随着半导体材料和器件的发展,电力电子技术将实现更高频率和更高效率的电能转换。
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智能电网风能发电通过电力电子技术可实现风能发电系统的变速恒频控制和并网运行。