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 串聯電路和並聯電路有什麽區別





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    串聯電路和並聯電路有什麽區別

    發布時間:2022-07-15 16:50:05 瀏覽次數:4372

      從負載諧振方式劃分,可以為並聯逆變器和串聯逆變器兩大類型,下麵列出串聯逆變器和並聯逆變器的主要技術特點及其比較:


      串聯逆變器和並聯逆變器的差別,源於它們所用的振蕩電路不同,前者是用L、R和C串聯,後者是L、R和C並聯。


      (1)串聯逆變器的負載電路對電源呈現低阻抗,要求由電壓源供電。因此,經整流和濾波的直流電源末端,必須並接大的濾波電容器。當逆變失敗時,浪湧電流大,保護困難。


      並聯逆變器的負載電路對電源呈現高阻抗,要求由電流源供電,需在直流電源末端串接大電抗器。但在逆變失敗時,由於電流受大電抗限製,衝擊不大,較易保護。


      (2)串聯逆變器的輸入電壓恒定,輸出電壓為矩形波,輸出電流近似正弦波,換流是在晶閘管上電流過零以後進行,因而電流總是超前電壓一φ角。    並聯逆變器的輸入電流恒定,輸出電壓近似正弦波,輸出電流為矩形波,換流是在諧振電容器上電壓過零以前進行,負載電流也總是越前於電壓一φ角。這就是說,兩者都是工作在容性負載狀態。


      (3)串聯逆變器是恒壓源供電,為避免逆變器的上、下橋臂晶閘管同時導通,造成電源短路,換流時,必須保證先關斷,後開通。即應有一段時間(t )使所有晶閘管(其它電力電子器件)都處於關斷狀態。此時的雜散電感,即從直流端到器件的引線電感上產生的感生電勢,可能使器件損壞,因而需要選擇合適的器件的浪湧電壓吸收電路。此外,在晶閘管關斷期間,為確保負載電流連續,使晶閘管免受換流電容器上高電壓的影響,必須在晶閘管兩端反並聯快速二極管。 並聯逆變器是恒流源供電,為避免濾波電抗Ld上產生大的感生電勢,電流必須連續。也就是說,必須保證逆變器上、下橋臂晶閘管在換流時,是先開通後關斷,也即在換流期間(tγ)內所有晶閘管都處於導通狀態。這時,雖然逆變橋臂直通,由於Ld足夠大,也不會造成直流電源短路,但換流時間長,會使係統效率降低,因而需縮短tγ,即減小Lk值。


      (4)串聯逆變器的工作頻率必須低於負載電路的固有振蕩頻率,即應確保有合適的t 時間,否則會因逆變器上、下橋臂直通而導致換流的失敗。


      並聯逆變器的工作頻率必須略高於負載電路的固有振蕩頻率,以確保有合適的反壓時間t ,否則會導致晶閘管間換流失敗;但若高得太多,則在換流時晶閘管承受的反向電壓會太高,這是不允許的。


      (5)串聯逆變器的功率調節方式有二:改變直流電源電壓Ud或改變晶閘管的觸發頻率,即改變負載功率因數cosφ。


      並聯逆變器的功率調節方式,一般隻能是改變直流電源電壓Ud。改變cosφ雖然也能使逆變輸出電壓升高和功率增大,但所允許調節範圍小。


      (6)串聯逆變器在換流時,晶閘管是自然關斷的,關斷前其電流已逐漸減小到零,因而關斷時間短,損耗小。在換流時,關斷的晶閘管受反壓的時間(t +tγ)較長。並聯逆變器在換流時,晶閘管是在全電流運行中被強迫關斷的,電流被迫降至零以後還需加一段反壓時間,因而關斷時間較長。相比之下,串聯逆變器更適宜於在工作頻率較高的感應加熱裝置中使用。


      (7)串聯逆變器的晶閘管所需承受的電壓較低,用380V電網供電時,采用1200V的晶閘管就行,但負載電路的全部電流,包括有功和無功分量,都需流過晶閘管。逆變晶閘管丟失脈衝,隻會使振蕩停止,不會造成逆變顛覆。


      並聯逆變器的晶閘管所需承受的電壓高,其值隨功率因數角φ增大,而迅速增加。但負載本身構成振蕩電流回路,隻有有功電流流過逆變晶閘管,而且逆變晶閘管偶而丟失觸發脈衝時,仍可維持振蕩,工作比較穩定。


      (8)串聯逆變器可以自激工作,也可以他激工作。他激工作時,隻需改變逆變觸發脈衝頻率,即可調節輸出功率;而並聯逆變器一般隻能工作在自激狀態。


      (9)在串聯逆變器中,晶閘管的觸發脈衝不對稱,不會引入直流成分電流而影響正常運行;而在並聯逆變器中,逆變晶閘管的觸發脈衝不對稱,則會引入直流成分電流而引起故障。

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