无变压器的三相逆变器（连载二）

在第一个振荡周期的最后,电容C两端的电压稍高于持续电压,而这也就是为什么要将电阻R安装在两个Da之间,以通过辅助二极管Da把此电压恢复到直流电压的原因。如果没有这一电阻,电容器C两端的电压可能达到很大的数值因而增加换向损耗。     

无变压器的三相逆变器（连载一）

0引言无变压器的三相逆变器是此类变换器设计理念长期发展进化的结晶。早期,逆变器的正常工作都需要变压器,采用不同的绕阻耦合方式表现出来的诸多优点已开发利用到最大限度,这就是为什么无变压器逆变器在市场应用上的发展受到制约的原因。但是看起     

三相无变压器隔离光伏逆变器拓扑分析

三相无变压器隔离光伏逆变器有效率高、成本低等优点,但利用常规拓扑和调制方法难以兼顾多个性能指标.出现较多种拓扑及相应调制方法来解决这一问题.介绍了几种典型的两电平三相无变压器隔离光伏逆变器拓扑,分析比较了其调制方法、开关模式及抑制共模电压减小漏电流原理.建立PSIM/MATLAB联合仿真模型进行仿真分析,分析比较几种拓扑对应调制方法输出共模电压和谐波.仿真结果说明分析的正确性.     

三相逆变器中IGBT的几种驱动电路的分析

对几种三相逆变器中常用的IGBT驱动专用集成电路进行了详细的分析，对TLP250、EXB8系列和M579系列进行了深入的讨论，给出了它们的电气特性参数和内部功能方框图，还给出了它们的典型应用电路。讨论了它们的使用要点及注意事项。对每种驱动芯片进行了IGBT的驱动实验，通过有关的波形验证了它们的特点。最后得出结论：IGBT驱动集成电路的发展趋势是集过流保护、驱动信号放大功能、能够外接电源且具有很强抗干扰能力等于一体的复合型电路。     

三相H桥三电平逆变器谐波抑制方法

为改善传统三相H桥三电平逆变器输出线电压质量,对存在的直流母线电压波动和线电压相邻"电平层"交叠现象进行理论分析.提出基于直流母线电压实时采样的载波前馈校正方法,根据直流母线电压的波动实时校正载波形状,调整不同PWM脉冲幅值时的脉宽;提出锯齿载波相移PWM(PS-SPWM)调制方法,控制任意两相电压相对应的脉冲对始终位于对应锯齿载波的起始(末尾)处,消除了线电压相邻"电平层"交叠现象.与传统方法相比,进一步抑制了线电压的高、低次谐波.实验结果验证了提出方法的可行性与有效性.     

基于瞬时对称分量的三相逆变器特性分析

在三相逆变器中,出于体积和成本的考虑,滤波电感和输出变压器通常都采用三磁柱结构,但其三相磁路的相互耦合使得三相逆变器的动态分析非常地困难.该文基于瞬时值对称分量变换建立了带三磁柱电感和变压器的三相逆变器数学模型,该模型简单实用,并实现了三相的解耦.该文基于该模型分析了三相逆变器的动态特性,发现逆变桥输出电压的零序分量对三相逆变器的运行有着很大的影响.仿真与实验验证了上述结论.     

组合式三相逆变器输出变压器直流偏磁的抑制

本文针对数字化多环控制下组合式三相逆变器输出变压器的直流偏磁问题,详细分析了直流偏磁对逆变器的影响。结合基于ABC坐标系下重复控制加电压电流双环控制的多环控制方案,提出了一种针对多环控制的直流偏磁抑制策略。在一台额定功率为500kVA的组合式三相逆变器上进行了实验验证。实验结果证实了该策略对直流偏磁问题抑制的有效性和实用性。     

SMA无变压器三相光伏逆变器畅销美国市场

日前,总部驻德国卡塞尔市(Niestetal)的逆变器制造商SMA Solar针对美国市场发布Sunny Tripower无变压器的三相光伏逆变器。SMA表示,该类型逆变器极为畅销,不仅设计灵活安全,效率也大幅提升。SMA指出,Sunny Tripower TL-US具有1000V直流电最大系统电压的UL认证,并提供98%的高峰效率,主要有(12、15、20、24)kW四种模式。该逆变器配备两个独立的最大功率点跟踪     

三相软开关逆变器的PWM实现方法

该文详细阐述了采用三角载波和锯齿载波对本逆变器实现(ZVS)软开关动作的影响。使用三角载波实现软开关动作时，由于开关动作时刻不固定，使得谐振时刻难于控制，并且谐振次数多，使直流母线电压得不到充分利用。采用正斜率锯齿载波虽然能解决上述问题，但是会造成在锯齿波垂直沿前后处于零矢量状态，电机的能量与谐振电路不发生交换，不能满足软开关谐振条件。指出要实现本电路的软开关动作模式，载波必须采用正负斜率交替的锯齿波，并根据电机电流极性来切换锯齿波的斜率，这是逆变器开关元件实现软开关动作的必要条件。实验证明了采用本控制方式，逆变器的输出电流波形具有良好的正弦度。     

一种新型高效无变压器型单相光伏逆变器

单相无变压器型逆变器由于体积小、效率高、造价低,被广泛应用于低功率光伏并网系统中。本文提出了一种新型无变压器型单相光伏逆变器,该逆变器不产生共模电流,对电网不产生直流分量。相同条件下,其输出电流纹波是半桥逆变器的一半,与二极管钳位式三电平逆变器的几乎相同;并且其效率高于半桥逆变器,与二极管钳位式三电平逆变器的效率接近;实验样机的测试结果验证了所提出的逆变器拓扑的合理性。     

三相四桥臂电压源高频链逆变器

三相四桥臂高频链逆变器直流输入和交流输出之间采用高频变压器隔离变换，具有体积小、重量轻的优点；同时它还可以给三相不平衡负载供电。研究了一种单向全桥逆变电路，电路由DC／DC和DC／AC两部分构成，功率由直流侧向交流侧单向流动。通过同步控制，可以实现DC／DC部分的功率管的软开关工作方式。通过空间矢量控制方法，可以提高直流母线电压利用率。采用全数字化控制电路构建了一台1KW样机，给出了样机的参数。文章最后给出了实验结果。     

三相无变压器型H7光伏逆变器漏电流分析抑制

对于无变压器非隔离型光伏逆变器,其漏电流的大小与逆变器的调制策略有关。以三相无变压器非隔离型H7光伏逆变器为研究对象,针对传统正弦脉宽调制SPWM(sinusoidal pulse width modulation)直流电压利用率低的问题,采用线电压PWM控制的方法。通过开关之间的逻辑关系,提出一种改进型的线电压PWM控制方法,研究了H7光伏逆变器在SPWM、线电压PWM和改进型线电压PWM 3种控制方式下的漏电流及输出电压波形。最后,通过MATLAB仿真研究,验证了所提控制方法的正确性和可行性。     

基于虚拟电阻的三相无变压器光伏并网逆变器漏电流抑制方法

无变压器光伏并网逆变器并网时,由于光伏电池板存在寄生电容,系统中将会出现漏电流,造成极大危害。因此提出了一种基于虚拟电阻的三相无变压器非隔离型光伏并网逆变器漏电流抑制方法,在对并网逆变器进行建模的基础上,分析得到系统漏电流产生原因,并考虑采用虚拟电阻抑制漏电流,首先给出了漏电流与虚拟电阻的关系,其次基于根轨迹法分析并设计了系统控制参数及虚拟电阻的大小,在保证系统稳定性条件下,尽可能大的抑制了漏电流,最终通过仿真结果验证了所提漏电流抑制方法的有效性。     

用于方波无刷电动机驱动的新型三相逆变器

针对由MOSFET组成的传统三相逆变器存在高开通损耗、高du/dt、高噪声以及高EMI等问题,提出了一种应用于永磁方波电动机驱动的三相软开关逆变器拓扑电路。依据软开关逆变理论,采用在传统三相全桥逆变电路的基础上增加辅助网络的方法,实现了三相逆变器的零电压开通。分析了软开关逆变器的工作原理,并以FPGA为主芯片,设计了基于新型逆变器的150W永磁方波无刷电动机数字控制系统。实验结果表明,新型逆变器实现了零电压开通,克服了大开通损耗、大du/dt、大噪声以及强EMI等缺点,证明了数字控制系统的正确性。     

三相电压型整流器/逆变器的功能建模仿真方法

提出了电压／电流开关函数的概念，并利用电压／电流开关函数建立了三相电压型整流器／逆变器的功能仿真模型，这种功能建模仿真方法简便，易扩展、易收敛、运行时间短，详尽的仿真结果证实了其有效性。     

变压器辅助换流的谐振极型软开关逆变器

为提高逆变器的运行效率,提出了一种变压器辅助换流的谐振极型软开关逆变电路拓扑结构。该拓扑结构用高频变压器来辅助换流,没有设置串联在直流母线间的均压电容,解决了中性点电位变化问题。该逆变器的主开关和辅助开关均能完成软开关动作,并且所承受的电压都不高于直流电源电压。给出了一个开关周期内逆变器在不同工作模式下的等效电路图,详细阐述了该逆变器的工作过程,给出了软开关实现条件,并建立起了辅助电路损耗的数学模型,讨论了谐振参数对辅助电路损耗的影响。最后制作了一台4 k W的单相实验样机,实验结果表明逆变器中的开关器件都工作在软开关条件下。该有源谐振极型软开关逆变器可以有效提高效率,减小开关损耗。     

三电平逆变器开关管电压应力解决方案研究

三电平二极管钳位型桥式变流器是适应高电压、大功率应用环境比较好的方案.然而,三电平逆变器开关管在开通关断过程中普遍存在电压应力超标问题.为了解决上述问题,对三电平逆变器开关管应力进行分析后提出了开关管驱动保护电路,设计并优化了三电平的驱动波形.最后,在三电平逆变器实验平台上进行试验验证了该方法的有效性.     

用于漏电流抑制的正、反向钳位H10三相逆变器

针对非隔离光伏发电系统存在的漏电流问题,提出了正、反向两种不同钳位方式的十开关三相逆变器拓扑(H10拓扑)。在传统三相逆变器拓扑基础上增加了两个直流母线隔离开关以及一个钳位电路,两种拓扑区别在于钳位电路的钳位开关位置不同。同时对两种拓扑提出一种载波调制和逻辑运算相结合的通用控制策略。该控制策略能够使两种逆变器拓扑的共模电压幅值只在直流输入电压的1/3和2/3之间变化,但反向钳位逆变器拓扑的共模电压频率为正向钳位逆变器拓扑的3倍,高频状态下其共模回路阻抗显著增加,对于漏电流的抑制效果更加明显。最后搭建了两种逆变系统的仿真模型,以及每相输出功率200 W的实验样机,验证了理论分析的正确性。     

基于开关函数的三相电压源型逆变器的新型仿真模型

静止电力变换器的性能可以通过PSPICE等电路仿真软件来进行分析。然而,在研究其性能时通常采用一组实际的开关来模拟,这样会由于电路结构复杂而导致运行时间过长和出现收敛问题。提出在PSPICE中采用宏观模型来模拟三相电压源型逆变器（VSI）,所提出的宏观模型基于VSI的开关函数而不是实际的电路结构。这种模型适用于稳态和大扰动暂态分析。使用这种方法,VSI可以被模拟成多端口网络以避免由于使用电力开关的实际非线性微观模型而产生的问题。给出了使用SPWM技术的VSI的模型,并通过仿真研究计算了输出电流的谐波畸变率     

基于开关函数的三相电压源型逆变器的新型仿真模型

静止电力变换器的性能可以通过PSPICE等电路仿真软件来进行分析.然而,在研究其性能时通常采用一组实际的开关来模拟,这样会由于电路结构复杂而导致运行时间过长和出现收敛问题.提出在PSPICE中采用宏观模型来模拟三相电压源型逆变器(VSI),所提出的宏观模型基于VSI的开关函数而不是实际的电路结构.这种模型适用于稳态和大扰动暂态分析.使用这种方法,VSI可以被模拟成多端口网络以避免由于使用电力开关的实际非线性微观模型而产生的问题.给出了使用SPWM技术的VSI的模型,并通过仿真研究计算了输出电流的谐波畸变率,证明了所提出模型的有效性.