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高频链逆变技术的发展趋势
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自从上世纪80年代以来,高频链逆变技术一直备受到人们的关注,同时也大量发表了相关的文献资料。就目前存在的高频链逆变器拓扑而言,一般存在以下几个特点:
1 r! e. Y n$ _: K: C 1)DC/DC变换型需要三级功率变换,通态损耗高并且控制复杂;0 F0 k0 J/ u0 P3 X
2)周波变流型大量使用双向开关,此间增加了电路成本和损耗;+ |5 ~4 O, _: `- J+ g
3)电流换相时存在电压过冲问题;$ @7 l6 {( [$ L8 i; A* }
4)非纯电阻性负载时,续流困难;. e2 T5 i# [$ `" r2 G2 q" C* N% U
5)大部分电路针对CVCF系统设计,对于VVVF系统控制起来相对要复杂;8 F f8 t, h. ?5 E
而在单相高频链逆变电路中,日前已经相继出台了一些比较成熟的方案,但是三相高频链逆变电路还很不成熟,还需要继续做深入的研究。总体概括来说,主要涉及以下三个方面:9 v. R7 f4 r+ K: L0 q( W) D1 N, v' M
1)使用可关断器件和软开关技术,提高工作频率,以便达到装置低成本、小型化、无音频噪音,并且具有高可靠性、高效率;
6 F, Z& z, S9 _7 `2 d1 L 2)研究新的组合式拓扑结构,分析复杂的工作过程以及建立数学模型,解决目前高频链逆变器存在的缺点;
! h8 J: f/ {! k3 j( n4 I- }, D 3)研究各种控制方式,包括PFM、SPWM、SVPWM、DPWM、PDM和差频控制等。+ I. Q4 I9 J8 C6 {9 E) G
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. e4 z6 R0 f. n9 }- h 高频链逆变器
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! @ E; m" \4 v6 h 高频逆变器通过高频DC/DC变换技术,将低压直流电逆变为高频低压交流电,然后经过高频变压器升压后,再经过高频整流滤波电路整流成通常均在300V以上的高压直流电,最后通过工频逆变电路得到220V工频交流电供负载使用。* z" w8 s. @; B- p# V; Q; Q4 @
分为:方波逆变器和阶梯波逆变器。
0 E; _5 y" ^, N+ ~ y1 O9 w1 I$ J( ^ 高频逆变器的优缺点:高频逆变器采用的是体积较小,重量较轻的高频磁芯材料,以此来大大提高电路的功率密度,使得逆变电源的空载损耗很小,逆变效率得到了提高。通常高频逆变器峰值转换效率达到90%以上。但是它也有显著的缺点,即高频逆变器不能接满负荷的感性负载,而且它的过载能力较差。# B* {: }$ g2 _9 G2 b$ }/ o7 e
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