电力电子技术 第五章 逆变电路

1、2022-2-31电力电子技术电力电子技术电子教案电子教案第第5章章 逆变电路逆变电路 引言 5.1 5.1 换流方式换流方式 5.1.1 5.1.1 逆变电路的基本工作原理逆变电路的基本工作原理 5.1.2 5.1.2 换流方式分类换流方式分类5.2 5.2 电压型逆变电路电压型逆变电路 5.2.1 5.2.1 单相电压型逆变电路单相电压型逆变电路 5.2.2 5.2.2 三相电压型逆变电路三相电压型逆变电路 5.3 5.3 电流型逆变电路电流型逆变电路 5.3.1 5.3.1 单相电流型逆变电路单相电流型逆变电路 5.3.2 5.3.2 三相电流型逆变电路三相电流型逆变电路本章小结第第5章

2、章 逆变电路逆变电路PE N E C2022-2-33引言引言逆变概念 逆变与整流相对应，直流电变成交流电，交流侧接电网，为有源逆变交流侧接负载，为无源逆变本章讲述无源逆变逆变与变频逆变与变频变频电路：交交变频和交直交变频两种交直交变频由交直变换和直交变换两部分组成，后一部分就是逆变PE N E C2022-2-34引言引言 逆变电路的应用逆变电路的应用 蓄电池、干电池、太阳能电池等直流电源向交流负载供电时，需要逆变电路 交流电机调速用变频器、不间断电源、感应加热电源等电力电子装置的核心部分都是逆变电路 本章内容本章内容 5.1节换流方式 5.2节电压型逆变电路 5.3节电流型逆变电路 5.4

3、节逆变电路的多重化和多电平逆变电路。 本章仅讲述逆变电路基本内容，第6章PWM控制技术和第8章组合变流电路中，有关逆变电路的内容会进一步展开PE N E C2022-2-355.1 5.1 换流方式换流方式 5.1.1 逆变电路的基本工作原理逆变电路的基本工作原理 单相桥式逆变电路为例S1S4是桥式电路的4个臂，由电力电子器件及辅助电路组成S1、S4闭合，S2、S3断开时，负载电压uo为正图5-1 逆变电路及其波形举例负载a)b)图5-1tS1S2S3S4iouoUduoiot1t2PE N E C2022-2-365.1.1 5.1.1 逆变电路的基本工作原理逆变电路的基本工作原理 S1、S

4、4断开，S2、S3闭合时，uo为负，把直流电变成了交流电 改变两组开关切换频率，可改变输出交流电频率 电阻负载时，负载电流io和uo的波形相同，相位也相同 阻感负载时，io相位滞后于uo，波形也不同（图5-1b）t1前：S1、S4通，uo和io均为正t1时刻断开S1、S4，合上S2、S3，uo变负，但io不能立刻反向io从电源负极流出，经S2、负载和S3流回正极，负载电感能量向电源反馈，io逐渐减小，t2时刻降为零，之后io才反向并增大PE N E C2022-2-375.1.2 5.1.2 换流方式分类换流方式分类 换流换流电流从一个支路向另一个支路转移的过程，也称换相换相开通：适当的门极驱

5、动信号就可使其开通关断：全控型器件可通过门极关断半控型器件晶闸管，必须利用外部条件才能关断一般在晶闸管电流过零后施加一定时间反压，才能关断研究换流方式主要是研究如何使器件关断 本章换流及换流方式问题最为全面集中,因此在本章讲述PE N E C2022-2-385.1.2 5.1.2 换流方式分类换流方式分类 1. 器件换流器件换流 利用全控型器件的自关断能力进行换流（Device Commutation） 2. 电网换流电网换流 由电网提供换流电压称为电网换流电网换流（Line Commutation） 可控整流电路、交流调压电路和采用相控方式的交交变频电路 不需器件具有门极可关断能力，也不需

6、要为换流附加元件 3. 负载换流负载换流 由负载提供换流电压称为负载换流负载换流（Load Commutation） 负载电流相位超前于负载电压的场合，都可实现负载换流 负载为电容性负载时，负载为同步电动机时，可实现负载换流PE N E C2022-2-395.1.2 5.1.2 换流方式分类换流方式分类 基本的负载换流逆变电路：基本的负载换流逆变电路：采用晶闸管负载：电阻电感串联后再和电容并联，工作在接近并联谐振状态而略呈容性 电容为改善负载功率因数使其略呈容性而接入 直流侧串入大电感Ld， id基本没有脉动ttttRLCOOOOiit1b)a)图5-2EdLdVT1VT2VT3VT4uoi

7、oiduouoioiouVTiVT1iVT4iVT2iVT3uVT1uVT4图5-2 负载换流电路及其工作波形 PE N E C2022-2-3105.1.2 5.1.2 换流方式分类换流方式分类 工作过程（工作波形图工作过程（工作波形图5-2b）4个臂的切换仅使电流路径改变，负载电流基本呈矩形波负载工作在对基波电流接近并联谐振的状态，对基波阻抗很大，对谐波阻抗很小，uo波形接近正弦t1前：VT1、VT4通，VT2、VT3断，uo、io均为正，VT2、VT3电压即为uot1时：触发VT2、VT3使其开通，uo加到VT4、VT1上使其承受反压而关断，电流从VT1、VT4换到VT3、VT2t1必须

8、在uo过零前并留有足够裕量，才能使换流顺利完成PE N E C2022-2-3115.1.2 5.1.2 换流方式分类换流方式分类4. 强迫换流强迫换流 设置附加的换流电路，给欲关断的晶闸管强迫施加反向电压或反向电流的换流方式称为强迫换流强迫换流（Forced Commutation）通常利用附加电容上储存的能量来实现，也称为电容换流电容换流 直接耦合式强迫换流直接耦合式强迫换流由换流电路内电容提供换流电压VT通态时，先给电容C充电。合上S就可使晶闸管被施加反压而关断SVT负载+-图5-3图5-3 直接耦合式强迫换流原理图PE N E C2022-2-3125.1.2 5.1.2 换流方式分类

9、换流方式分类 电感耦合式强迫换流电感耦合式强迫换流：通过换流电路内电容和电感耦合提供换流电压或换流电流 两种电感耦合式强迫换流：图5-4a中晶闸管在LC振荡第一个半周期内关断图5-4b中晶闸管在LC振荡第二个半周期内关断CL+VDSCVT负载+LSVT负载VDb)a)图5-4图5-4 电感耦合式强迫换流原理图给晶闸管加上反向电压而使其关断的换流也叫电压换流电压换流（图5-3）先使晶闸管电流减为零，然后通过反并联二极管使其加 反压的换流叫电流换流电流换流 PE N E C2022-2-3135.1.2 5.1.2 换流方式分类换流方式分类器件换流适用于全控型器件其余三种方式针对晶闸管器件换流和强

10、迫换流属于自换流电网换流和负载换流外部换流当电流不是从一个支路向另一个支路转移，而是在支路内部终止流通而变为零，则称为熄灭熄灭PE N E C2022-2-3145.2 5.2 电压型逆变电路电压型逆变电路 逆变电路按其直流电源性质不同分为两种逆变电路按其直流电源性质不同分为两种电压型电压型逆变电路或电压源型电压源型逆变电路电流型电流型逆变电路或电流源型电流源型逆变电路 电压型逆变电路的特点电压型逆变电路的特点 (1) 直流侧为电压源或并联大电容，直流侧电压基本无脉动 (2) 输出电压为矩形波，输出电流因负载阻抗不同而不同 (3) 阻感负载时需提供无功。为了给交流侧向直流侧反馈的无功提供通道，

11、逆变桥各臂并联反馈二极管+-CRL图5-5UdV1V2V3V4VD1VD2VD3VD4uoio图5-5 电压型逆变电路举例（全桥逆变电路）图5-1电路的具体实现PE N E C2022-2-3155.2.1 5.2.1 单相电压型逆变电路单相电压型逆变电路1半桥逆变电路半桥逆变电路电路结构 工作原理工作原理V1和V2栅极信号在一周期内各半周正偏、半周反偏，互补uo为矩形波，幅值为Um=Ud/2+-RLa)ttOOONb)图5-6UdiouoV1V2VD1VD2uoUm-Umiot1t2t3t4t5t6V1V2V1V2VD1VD2VD1VD2Ud2Ud2图5-6 单相半桥电压型逆变电路及其工作波

12、形PE N E C2022-2-3165.2.1 5.2.1 单相电压型逆变电路单相电压型逆变电路io波形随负载而异，感性负载时，(图5-6b)V1或V2通时，io和uo同方向，直流侧向负载提供能量VD1或VD2通时，io和uo反向，电感中贮能向直流侧反馈VD1、VD2称为反馈二极管反馈二极管,还使io连续，又称续流二极管续流二极管 特点特点优点优点：简单，使用器件少缺点缺点：交流电压幅值Ud/2，直流侧需两电容器串联，要控制两者电压均衡用于几kW以下的小功率逆变电源 单相全桥、三相桥式都可看成若干个半桥逆变电路的组合PE N E C2022-2-3175.2.1 5.2.1 单相电压型逆变电

13、路单相电压型逆变电路2全桥逆变电路全桥逆变电路 电路结构及工作情况(图5-5)，两个半桥电路的组合1和4一对，2和3另一对，成对桥臂同时导通，两对交替各导通180uo波形同图5-6b半桥电路的uo，幅值高出一倍Um=Udio波形和图5-6b中的io相同，幅值增加一倍单相逆变电路中应用最多的PE N E C2022-2-318 输出电压定量分析输出电压定量分析 uo成傅里叶级数 基波幅值 (5-2) 基波有效值 (5-3) uo为正负各180时，要改变输出电压有效值只能改变Ud来实现tttUu5sin513sin31sin4doddo1m27. 14UUUdd1o9 . 022UUU(5-1)5

14、.2.1 5.2.1 单相电压型逆变电路单相电压型逆变电路PE N E C2022-2-3195.2.1 5.2.1 单相电压型逆变电路单相电压型逆变电路 移相调压（图移相调压（图5-7） 可采用移相方式调节逆变电路的输出电压，称为移相调压移相调压 各栅极信号为180正偏，180反偏，且V1和V2互补，V3和V4互补关系不变 V3的基极信号只比V1落后q q ( 0 0q q 180) V3、V4的栅极信号分别比V2、V1的前移180-q q uo成为正负各为q q 的脉冲，改变q 即可调节输出电压有效值+-CRLtOtOtOtOtOqa)b)图5-7UdV1V2uoioV3V4VD1VD2V

15、D3VD4uG1uG2uG3uG4uoiot1t2t3iouo图5-7 单相全桥逆变电路的移相调压方式PE N E C2022-2-3205.2.1 5.2.1 单相电压型逆变电路单相电压型逆变电路4带中心抽头变压器的逆变电路带中心抽头变压器的逆变电路 交替驱动两个IGBT，经变压器耦合给负载加上矩形波交流电压 两个二极管的作用也是提供无功能量的反馈通道 Ud和负载参数相同，变压器匝比为1:1:1时，uo和io波形及幅值与全桥逆变电路完全相同负载+-图5-8iouoUdV1V2VD1VD2图5-8 带中心抽头变压器的逆变电路v与全桥电路的比较与全桥电路的比较比全桥电路少用一半开关器件器件承受的

16、电压为2Ud，比全桥电路高 一倍必须有一个变压器 PE N E C2022-2-3215.2.2 5.2.2 三相电压型逆变电路三相电压型逆变电路 三个单相逆变电路可组合成一个三相逆变电路 应用最广的是三相桥式逆变电路 可看成由三个半桥逆变电路组成NN+-UVW图5-9V1V2V3V4V5V6VD1VD2VD3VD4VD5VD6Ud2Ud2图5-9 三相电压型桥式逆变电路180导电方式导电方式 每桥臂导电180，同一相上下两臂交替导电，各相开始导电的角度差120 任一瞬间有三个桥臂同时导通 每次换流都是在同一相上下两臂之间进行，也称为纵纵向换流向换流PE N E C2022-2-3225.2.

17、2 5.2.2 三相电压型逆变电路三相电压型逆变电路 波形分析波形分析tOtOtOtOtOtOtOtO图5-10a)b)c)d)e)f)g)h)uUNuUNuUViUiduVNuWNuNNUdUd2Ud3Ud62 Ud3图5-10 电压型三相桥式逆变电路的工作波形PE N E C2022-2-3235.2.2 5.2.2 三相电压型逆变电路三相电压型逆变电路 负载各相到电源中点负载各相到电源中点N的电压的电压：U相，1通，uUN=Ud/2，4通，uUN=-Ud/2 负载线电压负载线电压 (5-4) 负载相电压负载相电压 (5-5) 负载中点和电源中点间电压 (5-6) UNWNWUWNVNVW

18、VNUNUVuuuuuuuuuNN WNWN NN VNVN NN UNUNuuuuuuuuu)(31)(31WNVNUN WN VN UN NNuuuuuuuPE N E C2022-2-3245.2.2 5.2.2 三相电压型逆变电路三相电压型逆变电路 负载三相对称时有uUN+uVN+uWN=0，于是 (5-7) 利用式(5-5)和(5-7)可绘出uUN、uVN、uWN波形 负载已知时，可由uUN波形求出iU波形 一相上下两桥臂间的换流过程和半桥电路相似 桥臂1、3、5的电流相加可得直流侧电流id的波形，id每60脉动一次，直流电压基本无脉动，因此逆变器从交流侧向直流侧传送的功率是脉动的，

19、电压型逆变电路的一个特点)(31 WN VN UNNNuuuuPE N E C2022-2-3255.2.2 5.2.2 三相电压型逆变电路三相电压型逆变电路定量分析 输出线电压 uUV展开成傅里叶级数 式中， ，k为自然数nktnntUtttttUusin) 1(1sin3213sin13111sin1117sin715sin51sin32ddUV16 kn16 kn16 kn16 kn(5-8)PE N E C2022-2-3265.2.2 5.2.2 三相电压型逆变电路三相电压型逆变电路输出线电压有效值基波幅值基波有效值d202UVUV816. 0d21UtuUddUV1m1 . 132

20、UUUddUV1mUV178. 062UUUU(5-9)(5-10)(5-11)PE N E C2022-2-3275.2.2 5.2.2 三相电压型逆变电路三相电压型逆变电路 负载相电压负载相电压 uUN展开成傅里叶级数得 式中 ， ，k为自然数ntnntUtttttUusin1sin213sin13111sin1117sin715sin51sin2ddUN16 kn(5-12)PE N E C2022-2-3285.2.2 5.2.2 三相电压型逆变电路三相电压型逆变电路负载相电压有效值基波幅值基波有效值防止同一相上下两桥臂开关器件直通 采取“先断后通先断后通”的方法d202UNUN471

21、.0d21UtuUddUN1m637. 02UUUdUN1mUN145.02UUU(5-13)(5-14)(5-15)PE N E C2022-2-3295.3 5.3 电流型逆变电路电流型逆变电路 直流电源为电流源的逆变电路电流型逆变电路 一般在直流侧串联大电感，电流脉动很小，可近似看成直流电流源 实例之一：图5-11电流型三相桥式逆变电路 交流侧电容用于吸收换流时负载电感中存贮的能量UVW图5-11idUdVT1VT2VT3VT4VT5VT6图5-11 电流型三相桥式逆变电路PE N E C2022-2-330PE N E C2022-2-3315.3 5.3 电流型逆变电路电流型逆变电路

22、电流型逆变电路主要特点 (1) 直流侧串大电感，相当于电流源 (2) 交流输出电流为矩形波，输出电压波形和相 位因负载不同而不同 (3) 直流侧电感起缓冲无功能量的作用，不必给 开关器件反并联二极管电流型逆变电路中，采用半控型器件的电路 仍应用较多换流方式有负载换流、强迫换流PE N E C2022-2-3325.3.1 5.3.1 单相电流型逆变电路单相电流型逆变电路 4桥臂，每桥臂晶闸管各串联一个电抗器LT，用来限制晶闸管开通时的di/dt 1、4和2、3以10002500Hz的中频轮流导通，可得到中频交流电 采用负载换相方式，要求负载电流略超前于负载电压负载一般是电磁感应线圈，加热线圈内

23、的钢料，R和L串联为其等效电路因功率因数很低，故并联CC和L、R构成并联谐振电路，故此电路称为并联谐并联谐振式逆变电路振式逆变电路PE N E C2022-2-3335.3.1 5.3.1 单相电流型逆变电路单相电流型逆变电路 输出电流波形接近矩形波，含基波和各奇次谐波，且谐波幅值远小于基波 因基波频率接近负载电路谐振频率，故负载对基波呈高阻抗，对谐波呈低阻抗，谐波在负载上产生的压降很小，因此负载电压波形接近正弦ABCRL图5-12LdIdVT1VT2VT3VT4LT1LT2LT3LT4uoio图5-12 单相桥式电流型（并联谐振式）逆变电路 PE N E C2022-2-3345.3.1 5

24、.3.1 单相电流型逆变电路单相电流型逆变电路 工作波形分析工作波形分析 一周期内，两个稳定导通阶段和两个换流阶段 t1t2：VT1和VT4稳定导通阶段稳定导通阶段，i=Id，t2时刻前在C上建立了左正右负的电压 t2t4：t2时触发VT2和VT3开通，进入换流阶段换流阶段 LT使VT1、VT4不能立刻关断，电流有一个减小过程 VT2、VT3电流有一个增大过程 4个晶闸管全部导通，负载电容电压经两个并联的放电回路同时放电： LT1、VT1、VT3、LT3到C；另一个经LT2、VT2、VT4、LT4到C t=t4时，VT1、VT4电流减至零而关断，换流阶段结束 t4t2= tg g 称为换流时间

25、换流时间 io在t3时刻，即iVT1=iVT2时刻过零，t3时刻大体位于t2和t4的中点PE N E C2022-2-3355.3.1 5.3.1 单相电流型逆变电路单相电流型逆变电路保证晶闸管的可靠保证晶闸管的可靠关断关断（图5-13）晶闸管需一段时间才能恢复正向阻断能力，换流结束后还要使VT1、VT4承受一段反压时间tbtb b= t5- t4应大于晶闸管的关断时间tqtOtO图5-13tOtOtOtOtOtOuG1,4uG2,3iTioIdt1t2t3t4t5t6t7tuotguABttbIdiVT1,4iVT2,3uVT2,3uVT1,4图5-13 并联谐振式逆变电路工作波形 PE N

26、 E C2022-2-3365.3.1 5.3.1 单相电流型逆变电路单相电流型逆变电路为保证可靠换流应在uo过零前t = t5- t2时刻触发VT2、VT3t为触发引前时间触发引前时间 (5-16)io超前于uo的时间 为 (5-17)表示为电角度 (5-18)为电路工作角频率；g、b分别是tg g、tb b对应的电角度tttbgttt2bgbg22ttPE N E C2022-2-3375.3.1 5.3.1 单相电流型逆变电路单相电流型逆变电路 数量分析数量分析 忽略换流过程，io可近似成矩形波，展开成傅里叶级数 (5-19) 基波电流有效值 (5-20) 负载电压有效值Uo和直流电压U

27、d的关系（忽略Ld的损耗，忽略晶闸管压降） (5-21)tttIi5sin513sin31sin4dodd1o9.024IIIcos11.1cos22ddoUUUPE N E C2022-2-3385.3.1 5.3.1 单相电流型逆变电路单相电流型逆变电路实际工作过程中，感应线圈参数随时间变化，必须使工作频率适应负载的变化而自动调整，这种控制方式称为自励方式自励方式固定工作频率的控制方式称为他励方式他励方式自励方式存在起动问题，解决方法：先用他励方式，系统开始工作后再转入自励方式附加预充电起动电路PE N E C2022-2-3395.3.2 5.3.2 三相电流型逆变电路三相电流型逆变电路

28、电流型三相桥式逆变电路电流型三相桥式逆变电路（图5-11，采用全控型器件） 基本工作方式是120导电方式导电方式每个臂一周期内导电120每时刻上下桥臂组各有一个臂导通，横向换流tOtOtOtO图5-14IdiViWuUViU图5-14 电流型三相桥式逆变电路的输出波形 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dd1U78. 06IIIPE N E C2022-2-3405.3.2 5.3.2 三相电流型逆变电路三相电流型逆变电路 串联二

29、极管式晶闸管逆变电串联二极管式晶闸管逆变电路路主要用于中大功率交流电动机调速系统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C1C6为换流电容M3UVW+-图5-15LIdC1C2C3C4C5C6VD1VD2VD3VD4VD5VD6UdVT1VT2VT3VT4VT5VT6图5-15 串联二极管式晶闸管逆变电路 PE N E C2022-2-341PE N E C2022-2-342PE N E C2022-2-343PE N E C2022-2-3445.3.2 5.3.2 三相电流型逆变电路三相电

30、流型逆变电路 换流过程分析换流过程分析电容器充电规律电容器充电规律：对共阳极晶闸管，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等效换流电容：例如分析从VT1向VT3换流时，C13就是C3与C5串联后再与C1并联的等效电容-+UVW+ -UVWa)+ -UVWb)- +UVWc)d)图5-16VT1VT2VT3VD1VD2VD3C13IdVT1VT2VT3VD1VD2VD3C13IdVT1VT2VT3VD1VD2VD3C13IdVT1VT2VT3VD1VD2VD3C13IdiViViU=Id-iV图5-16 换流过程各阶段的电流路径PE N E C20

31、22-2-3455.3.2 5.3.2 三相电流型逆变电路三相电流型逆变电路从从VT1向向VT3换流的过程换流的过程(图图5-16） 换流前VT1和VT2通，C13电压UC0左正右负恒流放电阶段恒流放电阶段 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 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PE N E C2022-2-3465.3.2 5.3.2 三相电流型逆变电路三相电流型逆变电路二极管换流阶段二极管换流阶段t2时刻uC13降

32、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PE N E C2022-2-3475.3.2 5.3.2 三相电流型逆变电路三相电流型逆变电路波形分析波形分析 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

33、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ttOuOi图5-17UCOuC13uC5uC3-UCOIdiUiVt1t2t3图5-17 串联二极管晶闸管逆变电路换流过程波形PE N E C2022-2-3485.3.2 5.3.2 三相电流型逆变电路三相电流型逆变电路无换向器电动机无换向器电动机电流型三相桥式逆变器驱动同步电动机，负载换流工作特性和调速方式和直流电动机相似，但无换向器，因此称为无换向器电动机无换向器电动机MS3BQ脉冲分配器UVW图5-18VT1VT2VT3VT4VT5VT6UdUdM图5-18 无换相器电动机的基本电路PE N E

34、 C2022-2-3495.3.2 5.3.2 三相电流型逆变电路三相电流型逆变电路 BQ转子位置检测器，检测磁极位置以决定什么时候给哪个晶闸管发出触发脉冲OOOOOttttOttuVT4导通uUuVuWiViWiUudMVT1导通VT3导通VT6导通VT5导通VT2导通uVT1图5-19图5-19 无换相器电动机电路工作波形PE N E C2022-2-350本章小结讲述基本的逆变电路的结构及其工作原理讲述基本的逆变电路的结构及其工作原理 四大类基本变流电路中，AC/DC和DC/AC两类电路更为基本、更为重要换流方式换流方式 分为外部换流和自换流两大类，外部换流包括电网换流和负载换流两种，自

35、换流包括器件换流和强迫换流两种 晶闸管时代十分重要，全控型器件时代其重要性有所下降PE N E C2022-2-351本章小结逆变电路分类方法逆变电路分类方法可按换流方式、输出相数、直流电源的性质或用途等分类本章主要采用按直流侧电源性质分类的方法，分为电压型和电流型两类电压型和电流型的概念用于其他电路，会对这些电路有更深刻的认识负载为大电感的整流电路可看为电流型整流电路电容滤波的整流电路可看成为电压型整流电路PE N E C2022-2-352本章小结与其他章的关系与其他章的关系 本章对逆变电路的讲述是很基本的，还远不完整 下一章的PWM控制技术在逆变电路中应用最多，绝大部分逆变电路都是PWM

36、控制的，学完下一章才能对逆变电路有一个较为完整的认识 逆变电路的直流电源往往由整流电路而来，二都结合构成间接交流变流电路 此外，间接直流变流电路大量用于开关电源，其中的核心电路仍是逆变电路 将在第8章介绍，学完第8章后，对逆变电路及其应用将有更完整的认识PE N E C2022-2-353图图5-1 5-1 逆变电路及其波形举例逆变电路及其波形举例 负载a)b)图5-1tS1S2S3S4iouoUduoiot1t2PE N E C2022-2-354图图5-2 5-2 负载换流电路及其工作波形负载换流电路及其工作波形 ttttRLCOOOOiit1b)a)图5-2EdLdVT1VT2VT3VT

37、4uoioiduouoioiouVTiVT1iVT4iVT2iVT3uVT1uVT4PE N E C2022-2-355图5-3 直接耦合式强迫换流原理图 SVT负载+-图5-3PE N E C2022-2-356图5-4 电感耦合式强迫换流原理图 CL+VDSCVT负载+LSVT负载VDb)a)图5-4PE N E C2022-2-357图5-5 电压型逆变电路举例（全桥逆变电路） +-CRL图5-5UdV1V2V3V4VD1VD2VD3VD4uoioPE N E C2022-2-358图5-6 单相半桥电压型逆变电路及其工作波形 +-RLa)ttOOONb)图5-6UdiouoV1V2VD

38、1VD2uoUm-Umiot1t2t3t4t5t6V1V2V1V2VD1VD2VD1VD2Ud2Ud2PE N E C2022-2-359图5-7 单相全桥逆变电路的移相调压方式 +-CRLtOtOtOtOtOqa)b)图5-7UdV1V2uoioV3V4VD1VD2VD3VD4uG1uG2uG3uG4uoiot1t2t3iouoPE N E C2022-2-360图5-8 带中心抽头变压器的逆变电路 负载+-图5-8iouoUdV1V2VD1VD2PE N E C2022-2-361图5-9 三相电压型桥式逆变电路 NN+-UVW图5-9V1V2V3V4V5V6VD1VD2VD3VD4VD5VD6Ud2Ud2图5-10 电压型三相桥式逆变电路的工作波形 tOtOtOtOtOtOtOtO图5-10a)b)c)d)e)f)g)h)uUNuUNuUViUiduVNuWNuNNUdUd2Ud3Ud62Ud3PE N E C2022-2-363图5-11 电流型三相桥式逆变电路 UVW图5-11idUdVT1VT2VT3VT4VT5VT6PE N E C2022-2-364图5-12 单相桥式电流型（并联谐振式）逆变电路 ABCRL图5-12Ld