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淺談在DC/AC逆變器設計中要注意的問題

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關鍵詞:DC/AC,逆變器,諧波

      一般的逆變電源的負載有可能在很短時間內超出逆變器的額定輸出功率,然而在不使逆變器損壞的情況下,用來描述這種在短時間內超負載的輸出能力的指標被稱為為逆變器的過載能力。逆變器對于負載突然啟動時所形成的處理的能力被稱為瞬態負載的過載能力。

      逆變器輸入電壓所允許的變化范圍約為±10%以上。

      正常工作的情況下,逆變電源的逆變輸出頻率相對標準值的允許偏離程度的百分比被稱作輸出頻率精度。一般偏差為±1%。

      在允許的變化范圍內,逆變器的輸出電壓調整率指的是工作條件(輸入電壓、負載、工作環境等)發生變化時,其對于輸出電壓的影響。通常主要研究負載變化時的輸出電壓調整率。

      諧波是指電流中所含有的頻率為基波的整數倍的電量,一般是指對周期性的非正弦電量進行傅里葉級數分解,其余大于基波頻率的電流產生的電量。諧波的危害有:降低系統容量,如變壓器、電纜、斷路器等;加速了設備的老化,縮短了設備的使用壽命;危害生產的安全與穩定;浪費電能。總諧波系數表征了一個實際波形同其基波分量接近的程度,當THD=0時,輸出為理想正弦波。因此,一個逆變器系統中諧波含量要盡量低。

      在交流電路中,電壓與電流之間的相位差的余弦。在數值上,功率因數是有功功率和視在功率的比值,功率因數的大小與電路的負載性質有關,如白熾燈泡、電阻爐、電烙鐵等電阻負載的功率因數為1,一般具有電感或電容性質的負載電路功率因數都小于1。提高線路的功率因數既能提高設備的利用率,又能減少電能在傳輸過程中的損耗。所以,提高功率因數具有重大經濟價值。

      逆變電源的設計目的是要在保證良好性能的基礎上爭取更高的可靠性。逆變電源的效率影響了它的可靠性,因為效率不高的話,其損耗大,因損耗導致的發熱會使得逆變器的可靠性顯著下降。因此通過改善開關管的驅動方法和吸收回路,選擇合適的變壓器,可以減少損耗,提高效率。

      故逆變電源的設計應在主電路的選擇、器件的選用、調制方式、控制方法以及保護電路等方面綜合考慮,這樣才能設計出符合上述性能指標的優質逆變電源。

    (審核編輯: 滄海一土)

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