双重转换器

欧宝体育在线入口:字双意味着两个。双转换器被定义为在V-I平面的所有四个象限内工作的两个完全控制转换器的反平行排列。这是一种同时进行两种转换的设备。

在双转换系统中，其中一个作为整流器而另一个作为逆变器的两个转换器连接到一个共同的直流负载。因此被称为so。

什么是转换器?

电力电子转换器或简称转换器是一种电气设备，它利用类似的组件在所，双向可控硅，igbt等等，目的是控制和转换电力。基本上，这种电路通过将一种形式的电能转换成另一种形式的电能来提供功率调节。

电力电子转换器是用来做电力转换动作。在进一步处理之前，我们必须知道电力电子变换器是如何分类的。因此，根据执行函数的类型，转换器有以下类型:

• 交直流变换器(整流器)
• DC - AC变换器(逆变器)
• DC到DC(斩波机)
• AC - AC(循环变换器)

所有半控制转换器提供单象限操作，并有助于将交流电源转换为直流电源。在这种情况下，整个操作被限制在输出电流-电压平面的第一象限。而完全控制的转换器是产生直接输出电压，电流在一个方向流动，在第一和第四象限工作。这种变换器在直流力矩电机等应用中很有帮助。

这里需要注意的是，第一象限运算显示的是整流运算，即功率从交流流向直流，而逆变运算显示的是功率从直流流向交流网络。

为了实现第四象限操作，两个变换器在负载上反平行连接。双转换器提供四象限操作，因为这里电压和电流都达到正或负极性。

双转换器简介

我们已经讨论过半变换器是单象限变换器，这意味着负载电压和电流的完整发射角度范围表现为单极性。

由于可控硅表现出单向特性，因此电流的方向不能反转，但输出电压的极性可以反转。

因此，据说，在α = 0⁰到90⁰的值范围内，整个转换器在第一象限中扮演整流器的角色，电压和电流都是正的。而同样作为第四象限的逆变器，在90⁰到180⁰之间的α值中，电压和电流分别为负和正。所以，基本上，全变换器可以作为两象限变换器。在第一象限，电流从交流电源流向直流负载，在第四象限，电流从直流电路流向交流电源。

因此，为了实现四象限操作，我们在负载电路中使用两个背靠背方向的全变换器。这提供了两个全转换器的反平行排列，从而产生双转换器。

双转换器的功能模式

双转换器有两种功能模式，即：

1. 非循环流模式
2. 循环电流模式

在双变换器的非循环电流模式下，在特定时间只有一个变换器是有源的，因此变换器之间没有循环电流。更简单地说，这里只有一个转换器在同一时间传导，而另一个的传导被阻塞。这种操作模式提供了高效率和功率因数。

在循环电流模式下，两个转换器同时活跃，因此循环电流将在这种情况下存在。这里，由于两个变换器同时导电，因此，电路需要在两个变换器的连接端子中设置限流电抗器。由于转换器的同时传导模式，发射角度必须如此调整，以使最小的循环电流必须流过反应器。这种操作模式提供了相当快的时间响应。

理想双变换器

一个理想的双转换器提供这样的输出电压，没有波纹。下图为理想的双变换器电路:

在这里,V_C1和V_C2表示电路中两个转换器的电压大小。参考中使用与电压源串行连接的二极管来显示电流的单向流动。然而，负载允许电流以向上或向下的方向流动。

在这里必须适当控制发射角度，以便两个变换器的平均输出电压必须具有相同的幅度和极性。为了达到这个条件，在这两个转换器中，一个转换器必须作为整流器，而另一个作为逆变器。

因此，单相变换器的平均输出电压为:

V:_厘米v = 2_米/π

在正常工作状态下，两个输出电压极性相反，即转换器1的两个极板上正下负，而转换器2的两个极板正好相反。但是，在震级值相同的情况下，对平均震级作了假设。

因此，我们可以将平均输出值写成:

V_C= V_C1= - v_C2

代入V的值_C1和V_C2，我们会得到，

我们会有，

除此之外，

上述方程说明了α的值₁180⁰是否总是大于α₂．下图表示发射角α时输出电压的变化₁和α₂．

实用双变换器

最近我们讨论了理想情况，即发射角α的和₁+α₂= 180⁰，这意味着作为整流器工作的转换器的发射角为α₁逆变器与(180⁰- α₁)．虽然平均直流终端电压被认为是相等的，但在变换器的直流终端有交流波纹的机会，由于这个原因，电压V_C1和V_C2实际上是不一致的。这就引起了两个相互连接的变换器之间的电压差，从而导致两个变换器之间的循环电流流动，而不是通过负载。

因此，为了限制这种循环电流，在两个转换器之间使用电抗器。然而，即使不使用反应器，这种循环电流也可以通过适当触发转换器来限制。

在此内容中，我们将讨论无循环电流的双变换器。

正如我们已经讨论过的，在这种操作模式下，两个变换器中只有一个同时处于工作状态，并且整个负载电流由它承载。电路中的另一个转换器不提供发射脉冲，因此在传导方面被阻塞。下图清楚地代表了非循环型双变换器:

由于它是非循环模式，因此，在两个转换器之间没有反应器。考虑到C₁在运行状态下，对负载电流负责。为了阻止C的传导₁并激活C_2，有两种方法。
一种方法是我们可以立即停止发射脉冲，而另一种方法是增加发射角度到最大值，这将阻止该转换器的发射脉冲。这导致负载电流衰减到0，此时，放电脉冲施加到C₂会使它进入传导模式。一旦C₂进入传导状态，然后电流开始流过负载，但这次电流的流向是相反的。直到时间C₂正在运行中，C₁不会提供发射脉冲。

这里要注意的是，当从一个变换器改变导通到另一个变换器时，通过负载的电流必须降为零。一个左右的延迟时间10来20秒在停止一个转换器的传导和将发射脉冲应用到另一个转换器之间必须存在。有了这个时间延迟，有源变换器的scr将得到适当的换向。然而，如果跳过一个转换器切换到另一个转换器之间的这个时间延迟，那么这将导致两个转换器之间的大循环电流流动，因为两者都将处于有源状态。