电源电感的影响



大多数变换器的分析通常在理想条件下(无源阻抗)进行简化。然而,这一假设并不合理,因为电源阻抗通常是感性的,电阻元件可以忽略不计。

电源电感对变换器性能有显著影响,因为它会导致变换器的输出电压发生变化。结果是,随着负载电流的减小,输出电压也会减小。此外,输入电流和输出电压波形也会发生显著变化。

电源电感对变换器的影响可以通过以下两种方式进行分析。

对单相的影响

假设变换器工作在导通模式,并且负载电流的纹波可以忽略不计,则在触发角为α时,开路电压等于平均直流输出电压。下图显示了一个带有单相电源电感的全控型变换器。当t = 0时,假设晶闸管T3和T4处于导通状态。另一方面,T1和T2在ωt = α时触发。

Effect on Single Phase

其中:

  • Vi = 输入电压
  • Ii = 输入电流
  • Vo = 输出电压
  • Io = 输出电流

当没有电源电感时,换相将在T3和T4发生。晶闸管T1和T2立即导通。这将导致输入极性瞬间发生变化。在存在电源电感的情况下,极性变化和换相不会瞬间发生。因此,T1和T2导通后,T3和T4不会立即换相。

在一段时间内,所有四个晶闸管都将导通。这个导通区间称为重叠区间(μ)。

换相期间的重叠会降低直流输出电压和熄灭角γ,当α接近180°时会导致换相失败。下图显示了这种情况的波形。

Effect on Single Phase Waveform

对三相的影响

与单相变换器一样,由于存在电源电感,因此不会发生瞬时换相。考虑到电源电感,对变换器性能的影响(定性)与单相变换器相同。下图显示了这种情况。

Effect on Three Phase
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