圖1糧相橋式堰康型（舟聯(lián)諧振武）逆壺電籍電流型逆變電路有以下主要特點：圖1糧相橋式堰康型（舟聯(lián)諧振武）逆壺電籍電流型逆變電路有以下主要特點：電流型逆變電路直流電源為電流源的逆變電路稱為電流型逆變電路。實際上理想直流電流源并不多見，一般是在逆變電路直流側(cè)串聯(lián)一個大電感，因為大電感中的電流脈動很小,因此可近似看成直流電流源。1） 直流側(cè)串聯(lián)有大電感，相當(dāng)于電流源。直流側(cè)電流基本無脈動，直流回路呈現(xiàn)高阻抗。2） 電路中開關(guān)器件的作用僅是改變直流甩流的流通路徑，因此交流側(cè)輸出電流為矩形波，并且與負(fù)載阻抗角無關(guān)。而交流側(cè)輸出電壓波形和相位則因負(fù)載阻抗情況的不同而不同。3） 當(dāng)交流側(cè)為阻感負(fù)載時需要提供無功功率，直流側(cè)電感起緩沖無功能量的作用。因為反饋無功能量時直流電流并不反向。電流型逆變電路中，采用半控型器件的電路仍應(yīng)用較多，就其換流方式而言有的采用負(fù)載換流，有的采用強迫換流1.單相電流型逆變電路圖1是一種單相橋式電流型逆變電路的原理圖。電路由4個橋臂構(gòu)成，每個橋臂的晶閘管各串聯(lián)一個電抗器Lt用來限制晶閘管開通時的di/dt,各橋臂的Lt之間不存在互感。使橋臂1、4和橋臂2、3以1000?2500Hz的中頻輪流導(dǎo)通，就可以在負(fù)載上得到中頻交流電。該電路是采用負(fù)載換相方式工作的，要求負(fù)載電流略超前于負(fù)載電壓，即負(fù)載略呈容性。實際負(fù)載一般是電磁感應(yīng)線圈，用來加熱置于線圈內(nèi)的鋼料。圖1中R和L串聯(lián)即為感應(yīng)線圈的等效電路。因為功率因數(shù)很低，故并聯(lián)補償電容器C。電容C和L、R構(gòu)成并聯(lián)諧振電路，故這種逆變電路也被稱為并聯(lián)諧振式逆變電路。負(fù)載換流方式要求負(fù)載電流超前于電壓，因此補償電容應(yīng)使負(fù)載過補償，使負(fù)載電路總體上工作在容性小失諧的情況下。因為是電流型逆變電路，故其交流輸出電流波形接近矩形波，其中包含基波和各奇次諧波，且諧波幅值遠小于基波。因基波頻率接近負(fù)載電路諧振頻率，故負(fù)載電路對基波呈現(xiàn)高阻抗，而對諧波呈現(xiàn)低阻抗，諧波在負(fù)載電路上產(chǎn)生的壓降很小，因此負(fù)載電壓的波形接近正弦波。圖2是該逆變電路的工作波形。在交流電流的一個周期內(nèi)，有兩個穩(wěn)定導(dǎo)通階段和兩個換流階段。t廠t2之間為晶閘管VTl和VT4穩(wěn)定導(dǎo)通階段，負(fù)載電流io=Id，近似為恒值，t2時刻之前在電容C上，即負(fù)載上建立了左正右負(fù)的電壓。在t2時刻觸發(fā)晶閘管VT2和VT3,因在t2前VT2和VT3的陽極電壓等于負(fù)載電壓，為正值，故VT2和VT3開通，開始進入換流階段。由于每個晶閘管都串有換流電抗器Lt，故VTl和VT4在t2時刻不能立刻關(guān)斷，其電流有一個減小過程。同樣，VT2和VT3的電流也有一個增大過程。t2時刻后，4個晶閘管全部導(dǎo)通，負(fù)載電容電壓經(jīng)兩個并聯(lián)的放電回路同時放電。其中一個回路是經(jīng)LTl、VTl、VT3、Lt3回到電容C；另一個回路是經(jīng)Lt2、VT2、VT4、Lt4回到電容C,如圖2中虛線所示。在這個過程中，VTl、VT4電流逐漸減小，VT2、VT3電流逐漸增大。當(dāng)t=t4時，Vt卜VT4電流減至零而關(guān)斷，直流側(cè)電流Id全部從Vt卜VT4轉(zhuǎn)移到Vt2、Vt3,換流階段結(jié)束。冷一耳稱為換流時間。因為負(fù)載電流io=iVT1-iVT2，所以io在t3時刻，即iVTl=iVT2時刻過零，t3時刻大體位于t2和t4的中點。晶閘管在電流減小到零后，尚需一段時間才能恢復(fù)正向阻斷能力。因此，在t4時刻換流結(jié)束后，還要使VTl，VT4承受一段反壓時間S才能保證其可靠關(guān)斷。h=t5~5應(yīng)大于晶閘管的關(guān)斷時間tq。如果VT］、VT4尚未恢復(fù)阻斷能力就被加上正向電壓，將會重新導(dǎo)通，使逆變失敗。為了保證可靠換流，應(yīng)在負(fù)載電壓Uo過零前h=t3~h時刻去觸發(fā)VT2、VT3。卩稱為觸發(fā)引前時間，，從圖2可得從圖2還可以看出，負(fù)載電流io超前于負(fù)載電壓U。的時間打為把打表示為電角度卩（弧度）可得式中，0為電路工作角頻率分別是S對應(yīng)的電角度。卩也就是負(fù)載的功率因數(shù)角。圖2中t4?t6之間是VT2、VT3的穩(wěn)定導(dǎo)通階段。t6以后又進入從VT2、VT3導(dǎo)通向VT2、VT4導(dǎo)通的換流階段，其過程和前面的分析類似。晶閘管的觸發(fā)脈沖uGI?uG4，晶閘管承受的電壓UVT|?uVT4以及A、B間的電壓uAB也都示于圖2中。在換流過程中,上下橋臂的LT上的電壓極性相反，如果不考慮晶閘管壓降，則UAb=O?？梢钥闯?，UAB的脈動頻率為交流輸出電壓頻率的兩倍。在uAB為負(fù)的部分，逆變電路從直流電源吸收的能量為負(fù)，即補償電容C的能量向直流電源反饋。這實際上反映了負(fù)載和直流電源之間無功能量的交換。在直流側(cè)，Ld起到緩沖這種無功能量的作用。如果忽略換流過程，io可近似看成矩形波。展開成傅里葉級數(shù)可得億7T億7T其基波電流有效值Io1為下面再來看負(fù)載電壓有效值U。和直流電壓Ud的關(guān)系。如果忽略電抗器Ld的損耗，則uAB的平均值應(yīng)等于Ud。再忽略晶閘管壓降，則從圖2的uAB波形可得5 肋出曲'血％[匚口幼+/)+cos#]一般情況下F值較小，可近似認(rèn)為cos(//2)?l,再考慮到式可得或2V2cos<pcos<p在上述討論中，為簡化分析，認(rèn)為負(fù)載參數(shù)不變，逆變電路的工作頻率也是固定的。實際上在中頻加熱和鋼料熔化過程中，感應(yīng)線圈的參舉是隨時間而變化的，固定的工作頻率無法保證晶閘管的反壓時間S大于關(guān)斷時間tq，可能導(dǎo)致逆變失敗。為了保證電路早常工作，必須使工作頻率能適應(yīng)負(fù)載的變化而自動調(diào)整。這種控制方式稱為自勵方式，即逆變電路的觸發(fā)信號取自負(fù)載端，其工作頻率受負(fù)載諧振頻率的控制而比后者高一個適當(dāng)?shù)闹?。與自勵式相對應(yīng)，固定工作頻率的控制方聲稱為他勵方式。自勵方式存在著起動的