逆变器为二电平三相PWM逆变器,逆变器输出波形完全取决于IGBT之间触发脉冲的安排。以U相桥臂为例,来说明输出电压的产生。变频器输出电压的波形以及IGBTP1和IGBTN1的状态。
交流电压(矩形波)如图4所示。输出平均电压(正弦波),如图5所示。
a)在一定周期内,IGBTU和IGBTX的导通时间比率相同,则平均输出电压为零。
b)在一定周期内,IGBTU导通时间大于IGBTX导通时间,平均电压输出正电压。
c)在一定周期内,IGBTU导通时间小于IGBTX导通时间,平均电压输出负电压。
通过对IGBTU和IGBTX的开、断来控制输出任意频率和正弦波交流电压。
2. 系统控制
2.1 系统硬件
无论是整流器还是逆变器,其控制系统均包括电源单元、处理器主板,输入输出模板,功放板,通信板,IGBT组件单元。微处理器PP7EX2是东芝电力电子专用处理器,这是一种32位高性能微处理器,用于进行系统的高速矢量控制运算,三角运算等,8层表面分布线路板,确保了各单元集成高速运算及高可靠性。
输入输出模板,将外部联锁与内部信号有机结合,组成多数字量、多模拟量输入/输出通道。功放板,将脉冲信号进行隔离放大,以有效控制IGBT的导通与关断来实现近似于正弦波的电压输出。