上海三相逆变器构造



逆变器LCL参数设计（单相/三相）

逆变器LCL参数设计（单相/三相）

逆变器LCL参数设计是确保逆变器高效、稳定运行的关键环节。以下将分别针对单相和三相逆变器，详细阐述LCL滤波器的参数设计步骤。

一、单相逆变器LCL参数设计1. 确定滤波器设计的必要性

并网型逆变器作为电流源逆变器，其输出电压中含有丰富的高频开关谐波。为了抑制并网电流谐波，需要加入高频滤波器。LCL滤波器相比L滤波器具有更好的滤波效果，因此被广泛应用于逆变器和电网之间。

2. 滤波器设计需要的参数逆变器直流侧电压额定功率电网电压及频率载波频率（调制方式基于载波调制）3. 滤波器设计的原则降低逆变器一侧的电流纹波限制滤波电容的无功功率抑制并网电流单次谐波降低LCL滤波器的谐振点4. LCL滤波器设计步骤

（1）确定总电感L1+L2的约束

根据基波电流的角度，确定滤波总电感的范围。简化计算时，最大电感量可按基波电压的5%~10%确定。

（2）确定逆变器桥臂侧电感L1

方法1：根据L的上下范围直接取逆变器桥臂侧电感。

方法2：通过分析一个载波周期内电流的最大变化量，对逆变器桥臂侧的电感设计进行限制。具体可通过限制周期（50Hz）电感电流纹波的最大值，得到高频电感感量的下限。

方法3：逆变电感上的电流纹波最大值控制在20%~30%基波电流有效值。根据此条件，结合相关公式推导，可得到桥臂L1的最小值。

（3）电容C的计算

主要考虑滤波电容C引入的无功功率，理论上为逆变器单相额定有功的5%左右，但实际工程上可取大一点，到10%~20%。根据此范围，结合相关公式，可计算出电容C的具体值。

（4）网侧电感L2的计算

方法1：根据并网电流单次谐波的限制，可以得到网侧电感电流的下限制，从而确定L2的取值范围。

方法2：通过相关公式推导，结合逆变器参数和电网要求，可得到L2的具体值。

方法3：采用经验公式进行计算，得到L2的近似值。

（5）阻尼电阻R的选择

方法1：根据经验公式，在电容一侧串入一个电阻，其值为容抗的2%。

方法2：通过相关公式推导，结合滤波器参数和电网要求，可得到阻尼电阻R的具体值。

二、三相逆变器LCL参数设计

三相逆变器LCL参数设计的基本步骤与单相逆变器类似，但需注意以下几点：

三相平衡：确保三相逆变器输出电流和电压平衡，以避免对电网造成不良影响。参数调整：由于三相逆变器结构更为复杂，因此在设计LCL滤波器参数时，需要更精细地调整电感、电容和阻尼电阻的值，以满足三相系统的要求。谐波抑制：三相逆变器在运行时可能产生更多的谐波分量，因此需要更加关注滤波器的谐波抑制能力。

在具体设计时，可参考单相逆变器LCL参数设计的方法和步骤，结合三相系统的特点进行适当调整。

三、总结

逆变器LCL参数设计是一个复杂而关键的过程，需要综合考虑逆变器参数、电网要求以及滤波器性能等多个因素。通过精确计算和合理设计，可以确保逆变器高效、稳定地运行，并为电网提供高质量的电能。

以上内容仅供参考，具体设计时还需结合实际情况进行适当调整。

三相LCL型并网逆变器仿真介绍（并入谐波电网，谐波抑制）

三相LCL型并网逆变器仿真介绍（并入谐波电网，谐波抑制）

三相LCL型并网逆变器是一种高效的电力电子设备，其拓扑结构相较于L型滤波器具有更强的谐波抑制能力，同时成本和体积也更小。以下是对三相LCL型并网逆变器并入谐波电网的仿真介绍，重点讨论其谐波抑制策略。

一、三相LCL型并网逆变器拓扑结构

三相LCL型并网逆变器的基本拓扑结构如图1所示，包括三相逆变器、电感L1、电容C、电感L2、公共并网点（PCC）、电网电感LG以及电网电源ug。

二、LCL型并网逆变器的谐振问题与解决策略

LCL型逆变器虽然具有诸多优点，但由于其三阶系统的特性，存在谐振问题，容易引起系统的不稳定。特别是在电网背景谐波含量较高时，容易引起较大的谐波电流。为解决这一问题，目前主要有两种策略：有源阻尼和无源阻尼。

无源阻尼：通过在系统中合适的位置增加电阻，如电感上串联电阻、电容上并联电阻，来增大系统阻尼，抑制谐振。其中，电容器两端并联电阻是最合适的无源阻尼方式，但会增大系统损耗。

有源阻尼：通过控制策略实现阻尼效果，保证系统稳定的同时，不带来额外的损耗，也不会削弱滤波器对高频谐波的抑制能力。电容电流补偿法是目前最合适的有源阻尼方式。

三、三相LCL型并网逆变器仿真模型

图2展示了采用电容电流补偿法的三相LCL型并网逆变器控制/电路拓扑图。该仿真模型中，电网电压中串入了一串谐波分量，用来模拟三相LCL型并网逆变器并入谐波电网中的表现。

仿真模型采用外环并网电流控制（控制并网电流幅值大小及相位），内环采用电容电流补偿的方式。图3为simulink仿真模型，图4为电网电压及并网电流对比图。

通过FFT分析，并网电流中的谐波含量为7.06%。由于LCL型并网逆变器输出谐波阻抗较小，因此其并入谐波电网中容易引起较大的谐波电流。

四、谐波抑制策略——前馈补偿

为抑制并网电流中的谐波电流，可采用前馈补偿的方式。其原理为：并网电流主要由控制参考值Iref以及干扰项电网电压ug的影响叠加而成。通过分析系统传递函数，在控制中反方向再叠加一个ug的影响，从而可以在一定程度上抑制电网电压ug的影响，降低其谐波分量。

添加前馈补偿后的仿真模型如图5所示。经过前馈补偿后，并网电流的畸变程度明显降低。图6为添加前馈补偿后的电网电压及并网电流波形图，图7为并网电流FFT分析结果。

可以看到，在其他任何参数不变的前提下，经过前馈补偿后，并网电流的谐波含量降至了3.92%，谐波抑制效果显著。

五、总结

三相LCL型并网逆变器在并入谐波电网时，通过采用有源阻尼策略（如电容电流补偿法）和前馈补偿策略，可以有效抑制并网电流中的谐波分量，提高系统的稳定性和电能质量。对于深入研究LCL型并网逆变器的原理、参数设计、谐波抑制策略等，可参照相关专业书籍如《LCL型并网逆变器的控制技术》等。

PLECS 应用示例（77）：三相T型逆变器（Three-Phase T-Type Inverter）

三相T型逆变器在PLECS中的应用示例展示了以下关键点和特性：

电路与应用：

电路结构：该示例展示了一个用于并网应用的三相T型逆变器电路图。额定功率与转换：逆变器额定功率为22 kVA，能将800 V直流母线电压转换为三相60 Hz、480 V的交流配电。

器件选择与热性能评估：

SiC MOSFET：采用Wolfspeed SiC MOSFET，展示了如何选择不同额定电压、额定电流和RdsOn值的器件来评估其热性能。热模型：每个器件都被建模为具有定制掩模配置的子系统，包括MOSFET、体二极管以及热模型。

控制器设计：

解耦同步参考系电流控制器：用于生成dq电压参考，并通过独立的PI调节器将逆变器输出电流调节至设定点。去耦前馈项与PLL：使用简单的同步参考帧锁相环测量电压参考相位角，转换为三相电压参考，馈送到调制器。

调制方法与损耗分析：

调制器组件：实现SPWM、SVPWM、THIPWM、THZSPWM和DPWM等多种调制方法，以比较其对半导体损耗的影响。损耗比较：DPWM在单位功率因数下损耗最低，而SPWM和SVPWM在功率因数角接近0.5时显示出较高的损耗。

系统级电气规格与参数扫描：

试验控制器设置：通过操纵控制器设置、调制方案、开关频率、死区时间、控制器增益等参数，分析系统级电气规格。参数扫描：确定设计决策如何在一系列操作条件下影响转换器性能的有效方法。

热建模能力与应用：

热建模：该模型突出了PLECS的热建模能力。研究示例：可以作为研究控制器设计对其他拓扑结构效率影响的例子。

逆变器课堂｜逆变器的单相和三相之分

逆变器有单相和三相之分，主要原因在于逆变器接入的电网类型。

一、单相与三相的基本概念

单相：由一条火线和一条零线组成，这里的“单”指的是三相中的任意一相，如A-N、B-N、C-N，其标准电压是220V。单相电是我们日常生活中最常见的电力供应方式，如家庭用电。

三相：由三条火线组成，用ABC来表示。三相电之间的相位角互为120度，在电气空间上是对称的。如果单纯只是三相电压，则为380V，也称三相三角形；若除了三条火线外还有一条零线，则电压也有了220V和380V，即三相星形连接。三相电主要用于工业和大功率设备。

二、单相逆变器与三相逆变器的区别

接入电网类型：

单相并网逆变器主要并入的是单相双线或单相三线电网线路。这种逆变器适用于家庭、小型商业场所等需要单相供电的场合。

三相并网逆变器则主要并入的是三相四线或三相五线电网线路。这种逆变器适用于工业、大型商业场所等需要三相供电的场合。

输出电压与电流：

单相逆变器输出的电压为220V，电流根据负载需求而定。

三相逆变器输出的电压为380V（线电压）或220V（相电压），电流同样根据负载需求而定。但三相逆变器在提供相同功率时，其电流值通常小于单相逆变器，因为三相电在传输过程中能够更有效地利用电能。

应用场景：

单相逆变器广泛应用于家庭太阳能发电系统、小型风力发电系统等。

三相逆变器则更多地应用于工业生产线、大型数据中心、商业建筑等需要大功率、高稳定性的电力供应场合。

三、逆变器接入电网的注意事项

电网兼容性：在选择逆变器时，需要确保其输出电压、电流、频率等参数与接入的电网相匹配，以避免对电网造成冲击或损坏。

安全保护：逆变器应配备过流、过压、欠压、短路等保护功能，以确保在电网异常情况下能够安全停机，保护设备和人身安全。

安装与维护：逆变器的安装应遵循相关标准和规范，确保其稳定运行。同时，定期对逆变器进行维护和检查，及时发现并处理潜在问题。

四、展示

以上展示了单相与三相的基本概念、逆变器接入电网的示意图等，有助于更好地理解逆变器的单相和三相之分。

三相变频器工作原理详解 请 看工作原理

三相变频器的工作原理主要基于电力电子器件的开关作用，将工频电源转换为可调频调压的交流电源供给异步电动机。以下是三相变频器工作原理的详细解释：

1. 主电路结构

电压型变频器：电压型变频器的主电路将电压源的直流电转换为交流电。其直流回路采用电容进行滤波，以稳定直流电压。电流型变频器：电流型变频器则是将电流源的直流电转换为交流电。其直流回路采用电感进行滤波，以稳定直流电流。

2. 电路组成部分

整流器：整流器的作用是将工频电源转换为直流功率。这是变频器的输入部分。平波回路：平波回路用于吸收在变流器和逆变器过程中产生的电压或电流脉动，以确保输出的直流电压或电流稳定。逆变器：逆变器是变频器的核心部分，它将稳定的直流功率转换为可调频调压的交流功率，供给异步电动机使用。逆变器通过控制电力电子器件的开关状态，实现交流输出电压和频率的调节。

3. 工作流程

工频电源首先通过整流器转换为直流功率。直流功率经过平波回路的滤波，确保电压或电流的稳定。最后，稳定的直流功率通过逆变器转换为可调频调压的交流功率，供给异步电动机使用。

4. 控制策略

变频器的控制策略通常包括速度控制、转矩控制和位置控制等。这些控制策略通过调整逆变器的开关状态，实现对异步电动机输出转速、转矩和位置的精确控制。随着现代控制理论和技术的发展，变频器还采用了矢量控制、直接转矩控制等先进的控制策略，以提高电动机的动态性能和稳态精度。

综上所述，三相变频器的工作原理涉及电力电子器件的开关作用、主电路的结构和控制策略等多个方面。通过精确控制逆变器的开关状态，变频器能够实现异步电动机输出转速和电压的灵活调节。

英飞凌丨如何为光伏系统构建高效的三相混合逆变器（2）

为光伏系统构建高效的三相混合逆变器，需要关注以下几个关键点：

一、三相混合逆变器的拓扑结构选择

三相混合逆变器的拓扑结构是构建高效系统的基石。在选择拓扑结构时，需要综合考虑系统的效率、成本、可靠性以及控制复杂度。常见的三相混合逆变器拓扑结构包括三相全桥、三相半桥以及多电平结构等。

三相全桥结构：具有输出波形质量好、控制灵活等优点，但成本相对较高。三相半桥结构：成本较低，但输出波形质量可能稍逊于全桥结构。多电平结构：能够进一步降低谐波含量，提高系统效率，但控制复杂度也相应增加。

根据光伏系统的具体需求，如输出电压范围、功率等级以及成本预算等，选择合适的拓扑结构至关重要。

二、基于不同拓扑结构的Si、Hybrid和SiC方案的性能对比

在确定了拓扑结构后，接下来需要选择合适的功率器件方案。目前，市场上主要有硅（Si）、混合（Hybrid）以及碳化硅（SiC）三种方案可供选择。

Si方案：技术成熟，成本较低，但转换效率和功率密度相对较低。Hybrid方案：结合了Si和SiC的优点，能够在一定程度上提高效率和功率密度，同时保持较低的成本。SiC方案：具有更高的转换效率、更小的尺寸、更快的驱动速度以及更高的功率密度，但成本相对较高。

在实际应用中，需要根据光伏系统的性能要求、成本预算以及长期运行效益等因素进行综合考虑，选择最适合的功率器件方案。

三、基于不同拓扑结构的英飞凌功率器件推荐

英飞凌作为全球领先的半导体公司，提供了丰富的功率器件产品，能够满足不同拓扑结构和应用场景的需求。

对于三相全桥结构：英飞凌提供了高性能的SiC MOSFET和IGBT产品，能够显著提高系统的效率和功率密度。对于三相半桥结构：英飞凌的Si和Hybrid方案能够提供成本效益和性能之间的良好平衡。对于多电平结构：英飞凌的功率器件产品同样具有出色的表现，能够支持复杂的多电平控制策略，实现高效、稳定的运行。

在选择英飞凌功率器件时，建议与英飞凌的技术团队进行深入沟通，了解产品的具体性能、应用场景以及技术支持等信息，以确保所选产品能够满足光伏系统的实际需求。

四、其他关键组件和解决方案

除了功率器件外，光伏系统的高效运行还需要依赖其他关键组件和解决方案的支持。例如，英飞凌提供的蓝牙、WIFI等无线通信技术，可以实现光伏系统的远程监控和智能管理；传感器产品则可以实时监测系统的运行状态，提高系统的可靠性和安全性。

此外，英飞凌还提供了丰富的解决方案和服务，包括系统设计、技术支持、培训等，能够帮助客户快速构建高效、稳定的光伏系统。

总结：

为光伏系统构建高效的三相混合逆变器需要综合考虑拓扑结构选择、功率器件方案、关键组件和解决方案等多个方面。英飞凌作为领先的半导体公司，提供了丰富的产品和解决方案，能够满足不同客户的需求。在选择过程中，建议与英飞凌的技术团队进行深入沟通，了解产品的具体性能和应用场景，以确保所选方案能够满足光伏系统的实际需求，实现高效、稳定的运行。

（注：以上为示例，实际可能与文中描述有所差异。）

介绍三相逆变器（越详细越好）谢谢！！！

三相逆变器是电力用大功率逆变电源，主要用于军队；通信；工厂和企业不间 断电源系统。　主要由电力电子器件；巨型晶体管和可关断晶闸管组成主电路，是电力半导体器件发展的结晶。　一． 产品功能特点　（1） 该逆变器使用CPU控制，高品质，智能化正弦波输出，属本产品特有的特点。　（2） 本产品逆变输出可负载各类型设备，比如风扇、冰箱、空调、电钻、马达、日光 灯、气体灯等家电设备，通信设备，工业设备。它弥补了方波逆变器逆变输出对负载有害的缺点。　注：在使用设备前，必须确认设备是三相四线（其中有一个是地线）或三相五线（其中有一个是地线）　（3） 智能开关机设计方便操作。　（4） 优异的输出短路保护设计，当逆变器处于电池工作模式时，如遇到短路，逆变器 会自动关掉机器。可以抗拒大电流启动负载冲击。　（5） 完善的过载保护设计可有效的保护逆变器的安全运行，当负载处于100%-120%范围时， 逆变器将于30秒左右自动关机，当负载大于120%逆变器会立即自动关机。　（6） 电池保护：单个电池的电压是10伏（仅限于免维护电池）　（7） 抗干扰保护：浪涌保护　（8） 市电最高保护电压为260VAC-270VAC，最低为170VAC　（9） 当市电R相正常时，电池将能自动充电。　（10）当市电少了一相或多相，以及三相插座有问题，逆变器将会在电池模式工作。　（11）当逆变器在电池模式工作时，如果有一相或多个不行，逆变器将没有输出不能带载。　二、产品分类：　三相逆变器可以分为三进三出或单进三出（220进380出）两类，前者是稳压的功能，后者是升压的功能，需要整流器的功能。　三、适用范围及注意事项　（1）未经许可本产品不可以用于维持生命的设备。　（2）适用于家电设备，空调设备，工业设备等，但不适宜用于高精密电子设备，需经专业技术人员确认方可投入运行。　（3）如果用于计算机负载，计算机的内置电源应选用品牌电源。

三相正弦波逆变器厂家(4张)　　四、安装指导　（1）如果连接线太小， 将会导致火灾。无论是输入线、输出线、地线，还是电池线。尤其是地线必须是接线径足，否则会造成生命危险。　（2）连接方式　A．将输出线直接入输出端子台，这个连接方式令逆变器能支持更大的负载。　B．将输入线直接入输入端子台，也就是说，商业用电通过端子台输进逆变器，并且负载也是通过端子台输出。这个方式的好处就是能令逆变器工作达到150%标定功率。　（3）电池的外在连接：首先认清电池的正负极，将由我们公司专业人士提供的黑线缆连接电池的负极，红色的连接正极。　警告：请不要使用太细的线，否则会造成逆变器损坏，甚至造成火灾！

电源操作说明

一． 操作说明　*本产品在设计和生产时已充分考虑到操作者的安全以及产品的安全　使用,避免造成伤害或事故,请严格依照以下说明使用或安装。　（1） 安装逆变器时要由专业人士操作，或由当地经销商协助完成。　（2） 确认供应直流电源电压范围是否附合要求，电压极性是否正确。　注：确认负载电压输入范围是否符合要求即三相5线380AC，并确保相序与输出插座连接正确　（3） 勿将液体流入逆变器内部，或用湿布擦除机器外壳。机器运行时人体不能直接　触及逆变器端子，尤其湿手，否则会造成触电伤害。　（4） 正常运行的逆变器如需变动其工作环境，不可自行改变其连线，应由专业人士　或经销商确认、操作。　（5） 请勿将电池扔进火里，否则电池会爆炸。以及勿打开或破坏电池，因为电池内含对人体有毒和有害物质。　（6） 未成年人不得使用本产品。　（7） 逆变器运行环境应在通风良好、温度范围-15至50摄氏度环境使用，应远离火源以及日光直射的位置。不能在结露，多尘，温度高的恶劣的环境下运行。　（8） 请勿堵塞逆变器侧面的百叶窗，以及勿在热源旁边使用逆变器（如：电暖气,散热器等）,应在阴凉处使用.　（9） 当机器与室内电源网连接时，确保逆变器地线可靠连接；线径应符合安全使用条件，如果线径太小，线就会变热，就会导致火灾产生；连接线尽可能缩短。　二． 产品功能特点　（1） 该逆变器使用CPU控制，高品质，智能化正弦波输出，属本产品特有的特点。　（2） 本产品逆变输出可负载各类型设备，比如风扇、冰箱、空调、电钻、马达、日光 灯、气体灯等家电设备，通信设备，工业设备。它弥补了方波逆变器逆变输出对负载有害的缺点。　注：在使用设备前，必须确认设备是三相四线（其中有一个是地线）或三相五线（其中有一个是地线）　（3） 智能开关机设计方便操作。　（4） 优异的输出短路保护设计，当逆变器处于电池工作模式时，如遇到短路，逆变器 会自动关掉机器。可以抗拒大电流启动负载冲击。　（5） 完善的过载保护设计可有效的保护逆变器的安全运行，当负载处于100%-120%范围时， 逆变器将于30秒左右自动关机，当负载大于120%逆变器会立即自动关机。　（6） 电池保护：单个电池的电压是10伏（仅限于免维护电池）　（7） 抗干扰保护：浪涌保护　（8） 市电最高保护电压为260VAC-270VAC，最低为170VAC　（9） 当市电R相正常时，电池将能自动充电。　（10） 当市电少了一相或多相，以及三相插座有问题，逆变器将会在电池模式工作。　（11） 当逆变器在电池模式工作时，如果有一相或多个不行，逆变器将没有输出不能带载。

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