第一講-逆變器的原理

第一講:逆變器的基本原理逆變的基本原理正弦波產生原理單相逆變器原理框圖三相逆變器原理框圖三相獨立運行逆變器原理框圖逆變器參數(shù)太陽能獨立系統(tǒng)原理框圖報告內容第一講:逆變器的基本原理1、逆變電源的基本原理及其分類：通過半導體功率開關的開通和關斷作用，將直流電力轉換為交流電力的一種電能變換裝置，是整流變換的逆過程。

第一講:逆變器的基本原理1.1、逆變器的分類：逆變器及逆變技術按輸出波形，主電路拓樸結構、輸出相數(shù)等方式來分類，有多種逆變器，具體如下：

第一講:逆變器的基本原理1.1、逆變器的分類（續(xù)）：

第一講:逆變器的基本原理1.1、逆變器的分類（續(xù)）：

第一講:逆變器的基本原理1.2、逆變技術的發(fā)展趨勢：

逆變技術的原理早在1931年就有人研究過，從1948年美國西屋電氣公司研制出第一臺3KHZ感應加熱逆變器至今已有近60年歷史了，而晶閘管SCR的誕生為正弦波逆變器的發(fā)展創(chuàng)造了條件，到了20世紀70年代，可關斷晶閘管（GTO）、電力晶體管（BJT）的問世使得逆變技術得到發(fā)展應用。到了20世紀80年代，功率場效應管（MOSFET）、絕緣柵極晶體管（IGBT）、MOS控制晶閘管（MCT）以及靜電感應功率器件的誕生為逆變器向大容量方向發(fā)展奠定了基礎，因此電力電子器件的發(fā)展為逆變技術高頻化，大容量化創(chuàng)造了條件。進入80年代后，逆變技術從應用低速器件、低開關頻率逐漸向采用高速器件，提高開關頻率方向發(fā)展。逆變器的體積進一步減小，逆變效率進一步提高，正弦波逆變器的品質指標也得到很大提高。

第一講:逆變器的基本原理1.2、逆變技術的發(fā)展趨勢（續(xù)）：

另一方面，微電子技術的發(fā)展為逆變技術的實用化創(chuàng)造了平臺，傳統(tǒng)的逆變技術需要通過許多的分立元件或模擬集成電路加以完成，隨著逆變技術復雜程度的增加，所需處理的信息量越來越大，而微處理器的誕生正好滿足了逆變技術的發(fā)展要求，從8位的帶有PWM口的微處理器到16位單片機，發(fā)展到今天的32位DSP器件，使先進的控制技術如矢量控制技術、多電平變換技術、重復控制、模糊邏輯控制等在逆變領域得到了較好的應用?？傊?，逆變技術的發(fā)展是隨著電力電子技術、微電子技術和現(xiàn)代控制理論的發(fā)展而發(fā)展，進入二十一世紀，逆變技術正向著頻率更高、功率更大、效率更高、體積更小的方向發(fā)展。

第一講:逆變器的基本原理1.3、逆變器常用的幾種拓撲結構：1.3.1、推挽式逆變電路

第一講:逆變器的基本原理1.3.1、推挽式逆變電路（續(xù)）：優(yōu)點：推挽式方波逆變器的電路拓樸結構簡單，兩個功率管可共地驅動。缺點：功率管承受開關電壓為2倍的直流電壓，因此適合應用于直流母線電壓較低的場合。另外，變壓器的利用率較低，驅動感性負載困難。

第一講:逆變器的基本原理1.3.2、半橋式逆變電路：

第一講:逆變器的基本原理1.3.2、半橋式逆變電路（續(xù)）：優(yōu)點：半橋型逆變電路結構簡單，由于兩只串聯(lián)電容的作用，不會產生磁偏或直流分量，非常適合后級帶動變壓器負載。缺點：當該電路工作在工頻（50或者60HZ）時，電容必須選取較大的容量，使電路的成本上升，因此該電路主要用于高頻逆變場合。

第一講:逆變器的基本原理1.3.3、全橋式逆變電路：

第一講:逆變器的基本原理1.3.3、全橋式逆變電路（續(xù)）—電壓電流波形：

第一講:逆變器的基本原理1.3.3、全橋式逆變電路（續(xù)）：優(yōu)點：全橋型逆變電路結構簡單，是通常采用的一種電路拓撲結構。缺點：驅動比上述兩種拓撲結構稍顯復雜。

第一講:逆變器的基本原理2、正弦波產生原理：通常采用基準正弦波與三角波比較的方法產生PWM控制信號

。

正弦波產生原理

第一講:逆變器的基本原理3、單相逆變器原理框圖：

將直流電力轉換為單相交流電力的一種電能變換裝置。

單相逆變器原理框圖

第一講:逆變器的基本原理4、三相逆變器原理框圖：

將直流電力轉換為三相交流電力的一種電能變換裝置。

三相逆變器原理框圖

第一講:逆變器的基本原理5、三相獨立運行逆變器原理框圖：

將直流電力轉換為三相獨立的交流電力的一種電能變換裝置。

三相獨立運行逆變器原理框圖

第一講:逆變器的基本原理6、逆變器參數(shù)：

以逆變器SN22030KS為例說明。

逆變器參數(shù)

第一講:逆變器的基本原理7、太陽能獨立系統(tǒng)原理框圖：

將光伏陣列產生的直流電力轉換為交流電力的一種電能變換裝置。