湖北仙童科技有限公司
全国咨询热线:0722-7600323

逆变器回馈 逆变器插在电瓶上往回吸电咋回事?

发布时间:2023-11-25 20:00:29 人气:

逆变器插在电瓶上往回吸电咋回事?

逆变器,就是把直流电逆变为交流电,这个过程就是把交流电通过整流变为直流的逆过程所以叫逆变器。逆变是比整流在技术上高很多的。很多逆变器是可以把交流能量反充到直流上,这在电气传动中叫能量回馈,但是你千万不要把逆变器的输出端接到交流电源上,会烧逆变器的。

逆变器工作原理及分类介绍

逆变器又叫变流器、反流器,是把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成交流电(一般为220V,50Hz正弦波),广泛应用于空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机。下面我们就来了解一下逆变器的工作原理及分类知识。

一、逆变器工作原理

1、全控型逆变器工作原理:为通常使用的单相输出的全桥逆变主电路,交流元件采用IGBT管Q11、Q12、Q13、Q14。并由PWM脉宽调制控制IGBT管的导通或截止。

当逆变器电路接上直流电源后,先由Q11、Q14导通,Q1、Q13截止,则电流由直流电源正极输出,经Q11、L或感、变压器初级线圈图1-2,到Q14回到电源负极。当Q11、Q14截止后,Q12、Q13导通,电流从电源正极经Q13、变压器初级线圈2-1电感到Q12回到电源负极。此时,在变压器初级线圈上,已形成正负交变方波,利用高频PWM控制,两对IGBT管交替重复,在变压器上产生交流电压。由于LC交流滤波器作用,使输出端形成正弦波交流电压。

当Q11、Q14关断时,为了释放储存能量,

在IGBT处并联二级管D11、D12,使能量返回到直流电源中去。

2、半控型逆变器工作原理:半控型逆变器采用晶闸管元件。Th1、Th2为交替工作的晶闸管,设Th1先触发导通,则电流通过变压器流经Th1,同时由于变压器的感应作用,换向电容器C被充电到大的2倍的电源电压。按著Th2被触发导通,因Th2的阳极加反向偏压,Th1截止,返回阻断状态。这样,Th1与Th2换流,然后电容器C又反极性充电。如此交替触发晶闸管,电流交替流向变压器的初级,在变压器的次级得到交流电。

在电路中,电感L可以限制换向电容C的放电电流,延长放电时间,保证电路关断时间大于晶闸管的关断时间,而不需容量很大的电容器。D1和D2是2只回馈二极体,可将电感L中的能量释放,将换向剩余的能量送回电源,

完成能量的回馈作用。

二、逆变器分类详解

1、按逆变器输出交流电能的频率分,可分为工频逆变器、中频逆器和高频逆变器。工频逆变器的频率为50~60Hz的逆变器;中频逆变器的频率一般为400Hz到十几kHz;高频逆变器的频率一般为十几kHz到MHz。

2、按逆变器输出的相数分,

可分为单相逆变器、三相逆变器和多相逆变器。

3、按照逆变器输出电能的去向分,可分为有源逆变器和无源逆变器。凡将逆变器输出的电能向工业电网输送的逆变器,称为有源逆变器;凡将逆变器输出的电能输向某种用电负载的逆变器称为无源逆变器。

4、按逆变器主电路的形式分,可分为单端式逆变器,推挽式逆变器、半桥式逆变器和全桥式逆变器。

5、按逆变器主开关器件的类型分,可分为晶闸管逆变器、电晶体逆变器、场效应逆变器和绝缘栅双极电晶体(IGBT)逆变器等。又可将其归纳为“半控型”逆变器和“全控制”逆变器两大类。前者,不具备自关断能力,元器件在导通后即失去控制作用,故称之为“半控型”普通晶闸管即属于这一类;后者,

则具有自关断能力,即无器件的导通和关断均可由控制极加以控制,故称之为“全控型”,电力场效应电晶体和绝缘栅双权电晶体(IGBT)等均属于这一类。

6、按直流电源分,可分为电压源型逆变器(VSI)和电流源型逆变器(CSI)。前者,直流电压近于恒定,输出电压为交变方波;后者,直流电流近于恒定,输也电流为交变方波。

7、按逆变器输出电压或电流的波形分,可分为正弦波输出逆变器和非正弦波输出逆变器。

8、按逆变器控制方式分,可分为调频式(PFM)逆变器和调脉宽式(PWM)逆变器。

9、按逆变器开关电路工作方式分,可分为谐振式逆变器,定频硬开关式逆变器和定频软开关式逆变器。

10、按逆变器换流方式分,可分为负载换流式逆变器和自换流式逆变器。

单相逆变器多环反馈控制

摘要:应用了一个多环反馈控制策略来调节不间断电源逆变器的输出。分析了这种控制策略的时域与频域特性。最后给出了仿真和实验波形,结果证明了这种控制方法对线性负载和整流桥负载都有很好的控制效果。
关键词:逆变器;多环反馈;数字控制0 引言
过去对逆变器的研究侧重于采用新型高频开关功率器件,从而减小滤波器尺寸,优化输出滤波器设计以实现低输出阻抗等,这些措施能在一定程度上抑制输出波形失真并改善负载适应性,但是还不够理想。为了进一步提高逆变器的动态和静态特性,必须采用新的控制方法。采用重复控制技术,可以较好地抑636f70793231313335323631343130323136353331333236363030制周期性干扰,但是,重复控制延时一个工频周期的控制特点,使得单独采用重复控制的逆变器动态特性极差,基本上无法满足逆变器的指标要求。如果将双环控制和重复控制相结合形成复合控制方法,就可以达到较好的效果。但是,这种控制方法要占用较多的运算时间,提高了成本,使系统变得复杂。具有非线性补偿的滑模控制在逆变器的闭环控制中也得到了应用,尽管滑摸控制有着快速的动态响应,对系统参数和负载变化不敏感,但是建立一个令人满意的滑模面是很困难的。 电容电流采样的双环控制可以极大地提高系统的动态反应速度,如果把顺馈控制和逆馈控制相结合,组成复合控制系统,那么可以达到比较理想的控制效果。本文所采用的就是这种带有顺馈补偿的输出电压和滤波电容电流反馈的复合控制方案。l 逆变器的控制模型
图1是全桥逆变器的主电路图,Vd是直流电压源,S1~S4是4个IGBT开关管,L和C是滤波电感和滤波电容,用于滤除逆变系统中的高次谐波。RL和RC是滤波电感和滤波电容的等效串联阻抗。z是负载,负载可以是纯阻性也可以是非线性等。图1所示的逆变器主电路由于开关器件的存在是个非线性系统。但是,当器件的开关频率远远大于逆变器输出电压的基波频率时,可以用状态空间平均和线性化技术来分析。按照图1所示,可以得到下面的逆变器模型的动态方程:式中:iC,iL,iZ,分别是通过电感,电容,负载的电流。
式中:ic,iL,iz上面的动态方程显示了逆变器中各个量的相互关系。在上面建立方程的过程中,逆变器可以看作一个具有恒定增益的放大器。以上述的动态方程为基础,可以设计一个如图2所示的复合控制器。图2中各参数的定义如表1所列。2 控制器模型的特性分析
在图2控制框图中,电压环作为逆馈瞬时控制外环,电流环作为逆馈瞬时控制内环。逆变器输出电压经过比例环节与参考电压比较,误差经过PI调节后作为电流控制内环的一部分基准,另一部分基准来自于参考电压的顺馈,这个复合基准与来自比例环节的电容电流比较后,再经过比例调节和放大环节就得到了逆变器开关管的输出电压。为了能够更清楚地分析上面的控制原理,现在采用下面的工程化分析方法,即 1)由于电压和电流逆馈环节的滤波常数很小,将其忽略;
2)滤波电感和滤波电容的等效串联阻抗对电路性能的影响较小,也将其忽略;
3)以线性电阻为负载对象分析。
取PI调节函数为可以对Uref实现误差为零的复现(证明略)。利用上面的分析,可以把图2化简为图3。这样,得到逆变器的开环传递函数为:其极点和零点为通常则式(5)可以化简为根据上面的函数表达式,作出的闭环根轨迹如图4所示。图4中虚线部分是电压瞬时值反馈控制的根轨迹,实线是本文所采用的复合控制的根轨迹图。图4(a)和图4(b)分别是轻载和满载的轨迹图。从图4中可以看出,本文所采用的控制方案由于在开环传递函数中引入的附加零点,使闭环系统的根轨迹远离虚轴,大大增加了系统的稳定性。而且!萼笋的值比较大,因此可以减少系统的调节时间,又不会造成系统较大的超调。3 仿真与实验
图5~图8是用逆变器验证上面的控制方案的仿真结果。图中的切换都是选在正弦波的波峰处,这种情况代表了切换的最大电压崎变。图中所示波形的动态调整时间小于0.5ms,稳态整流桥负载THD为1%。图9和图10是系统的开环和闭系统的相位裕度大于60℃,为数字控制的滞后,死区效应,滤波器的滞后特性等留有足够的稳定裕量。而且调节时间很快,通带内增益稳定,且相移很小。4 结语
分析了一个用于逆变器的复合控制技术,控制原理分析以及仿真和实验结果表明,这种控制方法稳定性好,稳态和动态性能优良,是一个值得推广应用的逆变器控制技术。

电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么?为什么电流型逆变电路中没有反馈二极管?

逆变桥各臂都并联了反馈二极管,电流并不反向,依然经电路中的可控开关器件流通,由反馈二极管提供电流通道在电压型逆变电路中,因此不需要并联反馈二极管,直流侧电容起 缓冲无功能量的作用,当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率。在电流型逆变电路中,无功能量由直流侧电感来缓冲。为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道,而当输出电压电流极性相反时。当需要从交流侧向直流侧反馈无功能量时。当输出交流电压和电流的极性相同时,电流经电路中的可控开关器件流通,直流电流极性是一定的***** 车爸爸论坛的精华贴,剩女姐姐给你解答.---->

您好,请问变频器负载导致反向电压经过逆变器,会不会导致整流桥炸?

答:变频器负载导致反向电压经过逆变器,会不会导致整流桥炸?
变频器拖动位能负载在高速运行时会导致电机反电势经过逆变器回馈给直流电路,这一过程称为变频器回馈制动。因为高速运行的电机在势能负载的作用下会产生很高的反电势,并通过直流回路的电阻变成热量消耗掉,最后使电机停止运行。这正常的制动过程。如果制动单元工作点设置不正确,或者制动电阻意外断路,完全有可能造成严重的直流回路过电压,此时整流桥若存在老化等问题可能会造成硅元件击穿、甚至短路放炮的事故发生。
所以此类变频器应该做好运行维护、检查等。才能够防止类似事故的发生。

您好,请问变频器负载导致反向电压经过逆变器,会不会导致整流桥炸?

答:变频器负载copy导致反向电压经过逆变器,会不会导致整流桥炸?
变频器拖动位能负载在高速运行时会导致电机反电势经过逆变器回馈给直流电路,这一过程称为变频器回馈制动。因为高速运行的电机在势能负载的作用下会产生很高的反电势,并通过直流回路的电阻变成热量消耗掉,最后使电机停止运行。这正常的制动过程。如果制动单元工作点设置不正确,或者制动电阻意外断路,完全有可能造成严重的直流回路过电压,此时整流桥若存在老化等问题可能会造成硅元件击穿、甚至短路放炮的事故发生。
所以此类变频器应该做好运行维护、检查等。才能够防止类似事故的发生。

湖北仙童科技有限公司 高端电力电源全面方案供应商 江生 13997866467

返回列表 推荐新闻
 12V3KW逆变器 特种车 救护车 房车充电逆变一体机

在线留言