交-直-交型变频器简介

    交-直-交型变频器先将工频交流电源通过整流器变换成直流电压或电流再通过逆变器变换成可控的交流。    变频器一般具有感性负载，因此变频器的直流环节要使用电容或电感来提供无功功率。用于缓冲无功功率的中间直流环节的储能原件是电容或电感，它们将决定变频器的类型。    ①电压型变频器。在电压型变频器中，整流电路产生逆变电路所需要的直流电压，并通过直流中间电路的电容进行平滑后输出。整流电路和直流中间电路起直流电压源的作用，而电压源输出的直流电压在逆变电路中被转换为具有所需频率的交流电压。电压型变频器中，直流中间电路的储能元件采用大电容，负载的无功功率将由它来缓冲。由于大电容的作用，主电路直流电压比较平稳，电动机端的电压为方波或者阶梯波。直流电源内阻比较小，相当于电压源，故称为电压型变频器，如图1-1 (a)所示。    在电压型变频器中，在回馈制动时能量从负载流向直流中间电路的电容，使直流电压上升，形成“泵升电压”现象，所以还需要有专门的放电电路，防止变频器因电压过高而被破坏。    ②电流型变频器。在电流型变频器中．整流电路给出直流电流，并通过中间电路的电抗将电流进行平滑后输出。整流电路和直流中间电路起电流源的作用，而电流源输出的直流电流在逆变电路中被转换为具有所需要频率的交流电流，并被分配给各输出相后作为交流电流提供给电动机。电流型变频器中，直流中间环节采用大电感作为储能元件，无功功率将由此电感来缓冲。由于电感的作用，主电路直流电流趋于平稳，电动机的电流波形为方波或阶梯波，电压波形接近于正弦波。直流电源的内阻较大，近似于电流源，故称为电流型变频器，如图1-1(b)所示。
    图1-1    电压型与电流型变频器    用电流源型逆变器给异步电动机供电的电流型变压变频调速系统有一个显著的特征，就是容易实现能量的回馈，从而便于四象限运行，适用于需要回馈制动和经常正、反转的生产机械。而且在出现负载短路等情况时也更容易处理．电流型控制方式更适合于大容量变频器。