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电流型逆变电路

直流电源为电流源的逆变电路

直流电源为电流源的逆变电路称为电流型逆变电路，特点是直流侧电流基本无脉动。

主要特点
实际上理想直流电流源并不多见，一般是在逆变电路直流侧串联一个大电感，因为大电感中的电流脉动很小，因此可近似看成直流电流源。
电流型逆变电路有以下主要特点：
(1) 直流侧串联有大电感，相当于电流源。直流侧电流基本无脉动，直流回路呈现高阻抗。
(2) 电路中开关器件的作用仅是改变直流甩流的流通路径，因此交流侧输出电流为矩形波，并且与负载阻抗角无关。而交流侧输出电压波形和相位则因负载阻抗情况的不同而不同。
(3) 当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率，直流侧电感起缓冲无功能量的作用。因为反馈无功能量时直流电流并不反向，所以不需要并联反馈二极管。
电流型逆变电路中，采用半控型器件的电路仍应用较多，就其换流方式而言，有的采用负载换流，有的采用强迫换流。
1、
(1) 电路分析
基本工作方式是120°导电方式－每个臂一周期内导电120°，每个时刻上下桥臂组各有一个臂导通，换流方式为横向换流
(2) 波形分析
输出电流波形和负载性质无关，正负脉冲各120°的矩形波。
输出电流和三相桥整流带大电感负载时的交流电流波形相同，谐波分析表达式也相同。
输出线电压波形和负载性质有关，大体为正弦波。
输出交流电流的基波有效值。
2、串联二极管式晶闸管逆变电路
主要用于中大功率交流电动机调速系统。
是电流型三相桥式逆变电路。
各桥臂的晶闸管和二极管串联使用。
120°导电工作方式，输出波形和图5-14的波形大体相同。
强迫换流方式，电容C1~C6为换流电容。
*换流过程分析
电容器所充电压的规律：
对于共阳极晶闸管，它与导通晶闸管相连一端极性为正，另一端为负，不与导通晶闸管相连的电容器电压为零。
等效换流电容概念：
* 分析从VT1向VT3换流时，图5－16中的C13就是图5－14中的C3与C5串联后再与C1并联的等效电容。
分析从VT1向VT3换流的过程:
假设换流前VT1和VT2通，C13电压UC0左正右负。如图5－16a。
换流阶段分为恒流放电和二极管换流两个阶段。
t1时刻触发VT3导通，VT1被施以反压而关断。
Id从VT1换到VT3，C13通过VD1、U相负载、W相负载、VD2、VT2、直流电源和VT3放电，放电电流恒为Id，故称恒流放电阶段。如图5－16b。
uC13下降到零之前，VT1承受反压，反压时间大于tq就能保证关断
t2时刻uC13降到零，之后C13反向充电。忽略负载电阻压降，则二极管VD3导通，电流为iV，VD1电流为iU=Id-iV，VD1和VD3同时通，进入二极管换流阶段。
随着C13电压增高，充电电流渐小，iV渐大，t3时刻iU减到零，iV=Id，VD1承受反压而关断，二极管换流阶段结束。
t3以后，VT2、VT3稳定导通阶段。
波形分析
电感负载时，uC13、iU、iV及uC1、uC3、uC5波形。
uC1的波形和uC13完全相同，从UC0降为－UC0 。
C3和C5是串联后再和C1并联的，电压变化的幅度是C1的一半。
uC3从零变到-UC0，uC5从UC0变到零。
这些电压恰好符合相隔120°后从VT3到VT5换流时的要求
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