清华大学电力电子课件第10章.pdf

第第第章章章章 电力电子技术的应用电力电子技术的应用电力电子技术的应用电力电子技术的应用 .1111 晶闸管直流电动机系统晶闸管直流电动机系统 10.210.2 变频器和交流调速系统 10.310.3 不间断电源 10.410.4 开关电源 .5555 功率因数校正技术功率因数校正技术 10.610.6 电力力电子技术在子技术在电力系统力系统中的应用的应用 10.710.7 电力电子技术的其他应用 本章小结本章小结 10-1 10.210.2 变频器和交流调速系统变频器和交流调速系统 当负载为电动机时，通常要求间接交流变流电路输 出电压的大小和频率可调出电压的大小和频率可调，，此时该电路又名此时该电路又名交直交变频交直交变频 电路( 或称AC - DC - AC 、交-直-交变频电路) 。 11 )) 电压型间接交流变流电路电压型间接交流变流电路 变压变频 ( VVVF ) 电源 和恒压恒频 ( CVCF ) 电源 和恒压恒频 ( CVCF ) 电源 的基本电路。 不能再生反馈电力不能再生反馈电力的电压的电压 图图1010-77 不能再生不能再生反馈电力的反馈电力的 型间接交流变流电路的整 电压型间接交流变流电路 流部分采用的是流部分采用的是不可控整流不可控整流，它只能由电源向直流电它只能由电源向直流电 路输送功率，而不能反馈电力。图中逆变电路的能 量是可以量是可以双向流动的向流动的，若负载能量反馈到中间直流若负载能量反馈到中间直流 电路，将导致电容电压升高，称为泵升电压。 注：单相市电供电时如何选取滤波电容的容量？ 10-2 10.210.2 变频器和交流调速系统变频器和交流调速系统 带有泵升电压限制电路的电 压型间接交流变流电路压型间接交流变流电路 当泵升电压超过一定数值时， 使Vo 导通，将从负载反馈的能 图10-8 带有泵升电压限制 量消耗在 Ro 上。 电路的电压型 间接交流变流电路 使电路具备再生反馈电力 的能力的的能力的方法方法 利用可控变流器实现再生反馈 的电压型间接交流变流电路 当负载回馈能当负载回馈能量时时，，可控变可控变 流器工作于有源逆变状态，将 图10-9 利用可控变流器实现 再生反馈的电压型 电能反馈回电网电能反馈回电网。 间接交流变流电路间接交流变流电路 10-3 10.210.2 变频器和交流调速系统变频器和交流调速系统 整流和逆变均为PWM 控制 的电压型间接交流变流电路 的电压型间接交流变流电路 整流和逆变电路的构成 完全相同，均采用PWM 控 制制(( 双双 PWMPWM 控制控制))，能量可能量可 双向流动。输入输出电流均 图10-10 整流和逆变均为 PWMPWM 控制控制的电压的电压型型 为正弦波，输入功率因数高， 间接交流变流电路 且可实现可实现电动