逆变器电感与电抗

直流电抗器的作用 直流电抗器的作用是什么

1、直流电抗器串联在换流站每一极上。电感大约0.4～1.0H。它的主要作用如下：

（1）防止逆变器换流失败。

（2）降低直流线路里的电压和电流谐波。

（3）降低纹波系数。

（4）限制线路短路时整流器中的电流。

2、注意：电感的取值必须保证工频时直流电路不发生谐振。直流电抗器可将功率因数提高到0.9以上。由于其体积较小，因此许多变频器已将直流电抗器直接安装在变频器内。直流电抗器除了提高功率因数外，还可削弱电源刚接通瞬间的冲击。如果同时配有交流电抗器和直流电抗器，则可将变频调速系统的功率因数提高到0.95以上。

死区补偿（非线性补偿）方法介绍

死区时间在逆变器中起着关键作用，它是指上桥臂和下桥臂导通与截止之间的时间间隔，避免上、下桥臂同时导通产生短路现象。然而，加入死区时间会导致逆变器性能降低。为了优化死区补偿，本文将详细介绍其原理、仿真模型配置、死区效应以及解决方法。

仿真模型配置涉及逆变器输出与星型连接电抗器的连接，采用闭电流控制方式输出三相电流。在SPWM波形的基础上，模型仿真特别关注优化对象，即死区补偿，输出是否连接电机并不影响优化过程。在低速情况下，由于反电势较小，模型可以近似简化。

带死区的逆变器模型中，三相电感波形显示原始模型产生的电流值存在明显畸变。死区效应表现为：当相电流为正时，下桥臂的体二极管导通导致负脉冲时间偏长；反之，当相电流为负时，上桥臂的体二极管导通导致正脉冲时间变长。此现象在轻载低频情况下更加明显，可能引发电流钳制，加剧电流波形畸变。

针对死区效应，通过调整对应桥臂的占空比来实现补偿，以克服死区对逆变器输出的影响。补偿量的确定和正负补偿的选择成为关键考虑因素。

补偿量可通过Vdead值来计算，公式如下：

[公式]

补偿时机基于输出电流方向的判断，方法涉及转子角度与电流电压相位差的计算，确定Id与Iq的比值。

补偿原理通过将一个周期划分为六个等分区间，每个区间仅有一相电流过零，其他两相电流方向不变。根据电流角度计算补偿量，并应用饱和函数和PI控制器进行动态调整，以有效抑制电流纹波。

最终，仿真结果显示，死区补偿启动后，Id、Iq的纹波得到显著抑制，优化了逆变器的输出性能。通过动态调整补偿量和使用PI控制器，死区补偿方法有效解决了死区效应带来的电流波形畸变问题。

光伏逆变器电感越大越好吗？

俗话说：多大脚穿多大鞋。相对应的这句话在各个领域都很适用，在光伏逆变器电感中同样适用。光伏逆变器电感并不是越大越好。

选用合适的光伏逆变器电感要参考多方面。

1、电感尺寸的大小。选择电感时要注意产品预留空间多少，不能让电感体积大于预留空间，同时电感尺寸也不能太小，选择合适的电感尺寸才是正确的。

2、电流。每种产品上面所允许的电流是不相同的，在选择电感时要注意电感所允许的电流是多大，是不是包含电路内的电流。

3、电感的功能。在选用在电感时要注意电感在电路中表现的功能是哪些。有的电感是滤波电感，有的电感是谐振电感等等，针对不同的电感我们要选用不同的电感，这些我们都是要注意的。

4、电感感值。在选用电感时我们要特别注意电感感值是多少，选用合适的电感感值才能帮助我们更好的解决问题。

直流电抗器的作用

直流电抗器通常被串联在换流站的每一极上，其电感值大约在0.4至1.0亨利之间。这种设计的主要作用包括：

首先，它有助于防止逆变器在换流过程中发生失败，从而确保电力系统的稳定运行。

其次，直流电抗器能够降低直流线路中的电压和电流谐波，减少电能传输过程中的损耗。

此外，它还能降低纹波系数，提高电力质量。

在电路短路的情况下，直流电抗器能够限制整流器中的电流，保护设备免受损坏。

值得注意的是，电感的取值必须确保在工频时直流电路不会发生谐振。这是因为谐振可能会导致电流过大，从而损坏电路设备。通过合理配置电感值，直流电抗器可以将功率因数提高到0.9以上，提高电力系统的效率。

由于直流电抗器体积相对较小，因此许多变频器选择将其直接安装在设备内部。除了提高功率因数外，直流电抗器还能有效削弱电源在刚接通瞬间产生的冲击电流，保护电路设备免受损害。如果同时配备交流电抗器和直流电抗器，那么变频调速系统的功率因数可以进一步提高到0.95以上，从而确保更高效、更稳定的电力供应。

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