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1、6.3 三相桥式逆变器,由三个单桥臂逆变器组成，输出为三相交流电。,6.3.1 三相桥式逆变器的结构,控制和输出波形,6.3.2 三相逆变器的SPWM控制,为了获得平衡的三相输出电压，每个桥臂分别由一个控制信号来调制，三个控制信号互差120。 输出线电压vAB, vBC, vCA的基波也互差 120,以A桥臂的控制为例,单相逆变器（双极性PWM）输出电压的频谱特点：以开关频率及整数倍频率为中心的边带谐波。,三相逆变器输出电压的频谱特点：也是以开关频率及整数倍频率为中心的边带谐波，但无中心谐波。,消去,主导谐波,输出电压的频谱特点,无开关频率及整数倍频率谐波成分的原因 mf为奇数且为3的倍数 V
2、AN与VBN中mf次谐波的相位差为(120 mf)，为360的整数倍 则该谐波在线电压中相互抵消。,三相逆变器采用同步调制时mf的选取原则： mf应为奇数，以保证波形对称，消除偶次谐波。 mf应为3的整数倍，三相输出严格对称，以消除线电压中的3倍次谐波，包括主导谐波（即开关频率次谐波）。,线性调制(ma1),每桥臂输出电压的基波幅值,输出线电压的基波有效值,过调制(ma1),过调制时，控制信号的峰值超过三角波的峰值。可获得较高的输出电压。 过调制时，ma与VLL1之间为非线性关系。 输出线电压的基波有效值,控制和输出波形,6.3.3 三相逆变器的方波控制,控制方法: 输出电压的一个周期内, 每
3、个开关闭合180 各桥臂驱动信号相差120 任意时刻有三个开关闭合,方波控制方式下，逆变器本身不能控制输出电压的幅值，因此直流输入电压必须可控（用来控制输出电压的幅值）。 输出线电压的基波有效值,逆变器输出线电压中的谐波,无3倍次谐波,输出电压的频谱特点,负载为三相交流电机时分析输出电流的脉动情况,6.3.4 三相逆变器输出电流的脉动,负载为三相交流电动机,为了求解相电流须先推导出相电压表达式。,以负载中点n为参考点,相电压为：,负载为三相Y型连接时，三相电流的关系为,一相负载上电压平衡方程,三相负载平衡时，三相负载中反电势的关系为,未知变量,综合(2)(4)式，逆变器输出的三个相电压的关系为
4、,三个相电压代数和为零,三相电流的和为零,输出相电压,(1)代入 (5)式，可得电压参考点间的电位差为,(6)代入 (1)式，可得逆变器输出的各相电压的表达式,方波控制下输出相电压,一相负载的基频等效回路,由脉动分量激励的等效电路，计算输出电流的脉动分量,基频等效回路相位图,因为eA为正弦电势，所以只有逆变器输出电流中的基波分量才向负载提供有功功率,输出相电流,输出电压的基波幅值相同时，SPWM控制下电流脉动小。 SPWM控制下开关频率越高，输出电流脉动越小。,方波控制和SPWM控制时逆变器输出脉动的比较,6.3.5 三相逆变器直流侧电流,分析逆变器直流侧的电压和电流波形 类似单相逆变器部分的分析方法，逆变器输入、输出侧加入虚拟滤波器后，瞬时输入输入功率与输出功率相等,在稳态且负载平衡时，各相负载电压和电流基波为：,直流侧的电流可表示为：,直流电源瞬时输出功率保持恒定。,直流侧电流 （低频分量）为恒定直流,直流侧电流 瞬时值,单相逆变器直流侧电流（低频分量）中包含二倍于基波频率（输出电压）的谐波分量。 三相逆变器直流侧电流（低频分量）为恒定直流，而高频分量对电容电压Vd的影响可忽略。,课间,单、三相逆变器比较,
