有源逆变的工作原理及实现的条件

  作者:dolphin 时间:2018-07-23

1.有源逆变的工作原理

设电机运行在电动机状态,反电势E上(+)下(-)。此时晶闸管变流电路必须工作在整流状态,使输出直流平均电压Ud>0,亦上(+)下(-),克服反电势E的作用,输出直流平均电流Id供给电枢绕组。此时晶闸管控制角α=0~π/2,且调节α使Ud>E。此时Id=(Ud-E)/Rd,一般Rd很小,为限制Id不过大,必须控制Ud≈E。此时,电能由交流电网通过变流电路流向直流电动机侧。从波形图上看,整流状态下晶闸管大部时间工作在交流电压u2>0的范围。当u2<0后,由于电抗器的自感电势作用,晶闸管仍是承受正向阳极电压而导通。

图1b)中设电机运行在发电制动状态,反电势E极性反向。由于晶闸管元件的单向导电性,决定了电路内电流流向不能倒转,若要改变电能的传递方向,只能改变电压的极性。在反电势极性变反的情况下,变流电路直流平均电压Ud的极性也必须反过来。即Ud应上(-)下(+),否则反电势E将与Ud顺串短路。为了使电流能从直流侧送至交流侧,必须E>Ud,此时Id =( E - Ud)/Rd,为了防止过电流,同样要E≈Ud。这时,能从直流电机侧通过变流电路流向交流电网,实现了直流电能转换成交流电能的逆变。

2.逆变产生的条件

以下两个条件必须同时具备才能实现有源逆变

(1)有一个能使电能倒流的直流电势,电势的极性和晶闸管元件的单向导电方向一致,电势的大小稍大于变流电路直流平均电压;

(2)变流电路直流侧应能产生负值的直流平均电压。

关键词: 直流电机 电抗器 直流电动机 电机 电动机

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