三相逆变器是利用逆变电路来改变交流电的电压值和频率的逆变设备。
在逆变设备中,将交流电转换为三相的设备称为三相逆变器。逆变电路是利用开关功能将直流电转换为交流电的电路。
逆变装置由变换器、电容器、逆变电路三部分组成。
逆变器的控制方法有以下几种,具体采用哪种控制方法取决于应用。
“可变电压可变频率"的缩写,指的是可变电压和可变频率控制。这是一种可以自由控制输出交流电电压和频率的方法。
应用包括铁路车辆的交流电机控制,最近也用于空调。
是“Constant Voltage Variable Frequency"的缩写,指的是恒压变频控制。这是一种可以自由控制输出交流电频率的方法。
可用于电磁炉等,通过高频电流,可较强地加热,通过低频电流,可较低温度加热。
恒压恒频(Constant Voltage Constant Frequency)的缩写,指的是恒压恒频控制。其目的是提供稳定的电源,避免电压下降。它用于计算机电源和UPS(不间断电源)等。
当交流电输入三相逆变器时,会在变换电路中转换为直流电。变换电路使用二极管,其作用是将交流电转换为单向直流电。
转换后的直流电流被输入到逆变电路,该电路采用PWM(脉宽调制)控制方式工作。本节将详细介绍逆变电路及其控制方法。
逆变电路一般采用脉冲宽度调制,简称PWM(Pulse Width Modulation),通过控制开关管的通断比例来实现特定的输出。
通过这种控制,可以降低功耗并实现设备小型化。在逆变电路中,通过开关的接通和断开来改变流过负载的电流方向。这种技术被称为开关技术,可以产生交流电。
一种PWM控制方法称为三角波比较法,该方法涉及将所需频率的正弦波(AC)和称为载波的三角波输入运算放大器并比较它们的高电平和低电平。
当正弦波的值大于载波时,开关控制信号输出ON。相反,当正弦波的值小于载波时,开关控制信号输出OFF。通过反复进行这种比较,可以输出脉冲波,即开关控制信号。
另一种方法是 VFM(可变频率调制),它在低负载下比 PWM 运行效率更高。
逆变器输出的脉冲信号在传递到感应电动机等时,会表现出RL瞬态响应。RL瞬态响应是指在包含电阻和电感的串联电路的电路中,施加到电路上的电压会随着输入电压的增加而逐渐增加,直至达到稳定状态(输入电压)的响应。
通过考虑 RL 瞬态响应来调整开关频率,可以为感应电机等提供平滑的交流电流。
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