变频器的三相桥式SPWM逆变电路调频原理

    如图2-12所示为变频器常用的三相桥式SPWM逆变电路，由电路结构可见，其控制方式为双极性控制。电路的开关器件采用IGBT，负载为感性。其工作原理如下：

    图2-12    三相桥式SPWM逆变电路

    U、V、W三相载波信号公用一个三角载波uT，三相调制信号urU、urV、urW为相位依次相差120°的正弦波，如图2-13a所示。改变三相调制信号urU、urV、urW的频率，即可改变变频器的输出频率，达到变频之目的。U、V、W三相的IGBT控制规律相同，现以U相为例来说明电路的控制过程。当urU> uT时，给VF1导通信号，给VF4关断信号，则U相相对于电源假想中点N′的输出电压uUN′=Ud/2；当urU<uT时，给VF4导通信号，给VF1关断信号，则U相相对于电源假想中点N′的输出电压uUN′=-Ud/2。

    图2-13    三相桥式SPWM逆变电路工作原理

   VF1和VF4的驱动信号始终是互补的。当给VF1 (VF4)加导通信号时，可能是VF1 (VF4)导通，也可能是二极管VD1 (VD4)续流导通，这要由感性负载中原来电流的方向和大小来决定，和单相桥式PWM逆变电路双极性控制时的情况相同。V相和W相的控制方式和U相相同。uUN′、uVN′和uWN′的波形如图2-13b所示。

    线电压uUy的波形可由式uUV=uUN′-uVN′得出；若求负载的相电压可由式uUN=uUN′-(uUN′+uVN′+uWN′)/3求得，由此类推可求其他线电压和相电压，其波形略。

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