PWM变频器基本概念

    PWM变频器即脉宽调制变频器。它的结构如图2-3所示，它属于交-直-交变频器，由二极管不可控电路组成整流部分，由全控型器件组成逆变部分。
    图2-3   交-直-交PWM变压变频器    PWM变压变频器的应用之所以如此广泛，是由于它具有如下的一系列优点。    ①在主电路整流和逆变两个变流单元中，只有逆变单元是可控的，采用全控型的功率开关器件，通过驱动电压脉冲进行控制，可同时调节变频器的输出电压和频率，结构简单，效率高。    ②输出电压波形虽然是一系列的脉冲波，但由于采用了恰当的PWM控制技术，正弦基波的比重较大，影响电动机运行的低次谐波受到很大的抑制，因而转矩脉动小，稳态性能好，调速范围宽。    ③逆变器同时实现调压和调频，系统的动态响应不受中间直流环节滤波器参数的影响，动态性能较高。    ④采用不可控的二极管整流器，电源侧功率因数较可控整流器高，且不受逆变器输出电压高低的影响。    PWM变压变频器常用的全控型功率开关器件有：P-MOSFET（小容量）、IGBT（中、小容量）、GTO、IGCT、IEGT（大、中容量）等。受到开关器件额定电压和电流的限制，对于特大容量电动机的变压变频调速仍只能采用半控型的晶闸管(SCR)，即用可控整流器调压和逆变器调频的交-直-交变压变频器，如图2-4所示。
    图2-4    可控整流器调压和逆变器调频的交-直-交变压变频器