高频链逆变技术的分类
1.AC/AC变换型
a.工频变压器隔离型
b.高频变压器隔离型
2.DC/DC变换型
a.单端正激式高频链逆变器
b.桥式高频链逆变器
3.周波变流型
a.硬开关PWM控制方式
b.LC谐振方式
c.直流环节准谐振方式
高频链逆变技术的发展趋势
自从上世纪80年代以来,高频链逆变技术一直备受到人们的关注,同时也大量发表了相关的文献资料。就目前存在的高频链逆变器拓扑而言,一般存在以下几个特点:
1)DC/DC变换型需要三级功率变换,通态损耗高并且控制复杂;
2)周波变流型大量使用双向开关,此间增加了电路成本和损耗;
3)电流换相时存在电压过冲问题;
4)非纯电阻性负载时,续流困难;
5)大部分电路针对CVCF系统设计,对于VVVF系统控制起来相对要复杂;
而在单相高频链逆变电路中,日前已经相继出台了一些比较成熟的方案,但是三相高频链逆变电路还很不成熟,还需要继续做深入的研究。总体概括来说,主要涉及以下三个方面:
1)使用可关断器件和软开关技术,提高工作频率,以便达到装置低成本、小型化、无音频噪音,并且具有高可靠性、高效率;
2)研究新的组合式拓扑结构,分析复杂的工作过程以及建立数学模型,解决目前高频链逆变器存在的缺点;
3)研究各种控制方式,包括PFM、SPWM、SVPWM、DPWM、PDM和差频控制等。
高频链逆变器
高频逆变器通过高频DC/DC变换技术,将低压直流电逆变为高频低压交流电,然后经过高频变压器升压后,再经过高频整流滤波电路整流成通常均在300V以上的高压直流电,最后通过工频逆变电路得到220V工频交流电供负载使用。
分为:方波逆变器和阶梯波逆变器。
高频逆变器的优缺点:高频逆变器采用的是体积较小,重量较轻的高频磁芯材料,以此来大大提高电路的功率密度,使得逆变电源的空载损耗很小,逆变效率得到了提高。通常高频逆变器峰值转换效率达到90%以上。但是它也有显著的缺点,即高频逆变器不能接满负荷的感性负载,而且它的过载能力较差。