变频器中间回路的3种形式

    中间回路可以看作是一个能量的存储装置，电机可以通过逆变器从中间回路获得能量。变频器的中间回路可以有3种构成形式。

   (1)电流源逆变器型

    在使用电流源逆变器时，中间回路由一个大的电感线圈组成，它只能与可控整流器配合使用，电感线圈将整流器输出的可变直流电压转换成可变直流电流。电机电压的大小取决于负载的大小。

    图1.23所示为可变直流电流型中间回路。

    图1.23    可变直流电流型中间回路

   (2)电压源逆变器型

    在使用电压源型逆变器时，中间回路由含有电容器的一个滤波器组成，两种整流器（可控与不可控）都可以与它配合使用。这个滤波器使整流器输出的脉动直流电压UZ1变得更加平滑，如图1.24所示。

    在使用可控整流器时，针对每一个给定的输出频率，整流器的输出电压应为一个对应的定值，因此可控整流器为逆变器提供幅值可变的纯净的直流电压U22。

    在使用不可控整流器时，逆变器的输入电压是幅值一定的直流电压。

    图1.24    固定直流电压型中间回路

   (3)可变直流电压型中间回路

    图1.25所示为可变直流电压型中间回路，一个斩波器被加在滤波器前面。斩波器有一个晶体管，它的工作就像一个开关使直流电压进行接通和关断。控制电路将滤波后的可变电压Uv和输入信号进行比较，依此调节斩波器。如果有误差，晶体管的导通时间和关断时间之比就受到调节。这就会改变直流电压的有效值。直流电压可以表示为

   Uv=U×ton/(ton×toff)

    图1.25    可变直流电压型中间回路

    当斩波器晶体管切断电流时，滤波电感线圈就会使加在晶体管两端的电压无限升高，为了防止出现这一现象，采用续流二极管来保护斩波器。当晶体管如图1.26所示导通和关断时，情况二的输出电压较高。

    图1.26    晶体管的导通和关断

    中间回路的滤波器使得斩波器输出的方波电压变得平滑，滤波器的电容和电感使输出电压在给定频率下维持恒定。

    当然，除了上面3种主要的形式外，中间回路还能提供一些附加功能，这取决于设计的原理。这些附加功能如使整流器和逆变器解耦、减少谐波、存储能量以承受断续的负载波动。