什么是电压型和电流型逆变器？各有何特点？

题目

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第1题：

180°导通型逆变器和120°导通型逆变器各有什么特点？

正确答案: （1）180°导通型逆变器
在逆变器中晶闸管的导通顺序是从VT₁到VT₆，每个触发脉冲相隔60°每个晶闸管持续导通时间为180°电角度。在逆变器中，任何瞬间都有三只晶闸管同时导通。晶闸管之间的换流是在同一桥臂上的上、下两个晶闸管间进行的。
相电压波形为阶梯波。线电压为矩形波，各相之间互差120°，三相是对的。
（2）120°导通型逆变器
逆变器中晶闸管的导通顺序仍是从VT₁到VT₆，各触发脉冲相隔60°电角度，只是每个晶闸管持续导通时间为120°电角度，因此任何瞬间有两个晶闸管同时导通，它们的换流在相邻桥臂间进行。这样，同一桥臂上两个晶闸管的导通有60°间隔，不易造成短路，比180°导通型逆变器换流安全。
相电压是幅值为U/2的矩形波；线电压是幅值为U的梯形波。
两种导通方式对比可知；120°导通型和180°导通型逆变器中，开关元件的导通顺序和触发脉冲间隔都是一样的，之所以有不同的导通时间，完全是因为换相的机理不同所致。前者是在相邻桥臂间进行，后者是在一个桥臂的上、下元件间进行。由于导通时间不同，前者的电压有效值低于后者。

第2题：

什么是电流跟踪型PWM逆变器？有何特点？

正确答案: 电流跟踪型PWM又称电流控制型电压源PWM逆变器（CRPWM），它兼有电压型和电流型逆变器的优点：结构简单、工作可靠、响应快、谐波小，采用电流控制，可实现对电机定子相电流的在线自适应控制，特别适用于高性能的矢量控制系统。其中滞环电流跟踪型PWM逆变器还因其电流动态响应快，系统运行不受负载参数的影响，实现方便，而得到了广泛的重视。

第3题：

试分析电压型变频器和电流型变频器各有什么特点？

正确答案: 先两者都属于交-直-交变频器，由整流器和逆变器两部分组成。由于负载一般都是感性的，它和电源之间必有无功功率传送，因此在中间的直流环节中，需要有缓冲无功功率的元件。如果采用大电容器来缓冲无功功率，则构成电压源型变频器；如采用大电抗器来缓冲无功功率，则构成电流源型变频器。

第4题：

什么是电压型逆变电路？什么是电流型逆变电路？二者各有何特点？

正确答案:直流侧是电压源的称为电压型逆变电路；
电压型逆变电路的特点：
（1）直流侧为电压源，或并有大电容，相当于电压源。直流侧电压无脉动，直流回路低阻抗；
（2）由于直流电压源的钳位作用，交流侧输出电压为矩形波，并且与负载阻抗角无关，而交流侧输出电流波形和相位因负载阻抗情况的不同而不同；
（3）当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率，直流侧电容器起缓冲无功能量的作用。为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道，逆变桥路都并联有反馈二极管；
直流电源为电流源的逆变电路称为电流型逆变电路；
电流型逆变电路的主要特点是：
（1）直流侧串联有大电感，相当于电流源。直流侧电流基本无脉动，直流回路呈现高阻抗；
（2）电路中开关器件的作用仅是改变直流电路的流通路径，因此交流侧输出电流为矩形波，并且与负载阻抗角无关。而交流侧输出电压波形和相位因负载阻抗情况的不同而不同；
（3）当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率，直流侧电感起缓冲无功能量的作用。因此反馈无功能量时直流电流并不反向，桥臂不必反并联二极管。

第5题：

电压型逆变器（VSI）与电流型逆变器（CSI）的比较。

正确答案:（1）电压型逆变器：恒压源（大电容相当于恒压源）；180度导电制；器件只承受正向电压；需要反并联二极管。
（2）电流型逆变器：恒流源（大电感）；120度导电制；器件要受正反向电压。
（3）每相电压、电流的波形都不同。

第6题：

对电压型逆变器和电流型逆变器的特点进行比较。

正确答案: 电压型逆变器是将整流电路产生的直流电压，通过电容进行滤波后供给逆变电路。由于采用大电容滤波，故输出电压波形比较平直，在理想情况下可以看成一个内阻为零的电压源，逆变电路输出的电压为矩形波或阶梯波。电流型逆变器是将整流输出的直流电压采用大电感滤波，因此，直流电流波形比较平直，因而电源内阻很大，对负载来说基本上是一个电流源，逆变电路输出的交流电流是矩形波。

第7题：

电压型逆变器有何特点？

正确答案: 电压型逆变器的直流电源经大电容滤波，故直流电源可近似看作恒压源，逆变器输出电压为矩形波，输出电流近似正弦波，抑制浪涌电压能力强，频率可向上、向下调节，效率高，适用于负载比较稳定的运行方式。

第8题：

电流型逆变器抑制过电流能力比电压型逆变器强，使用于经常要求启动、制动与反转的拖动装置。

正确答案:正确

第9题：

串流电感式电压型逆变器晶闸管导通角度是（），串流二极管式电流型逆变器晶闸管导通角度是（）。

正确答案:180°；120°

第10题：

什么是电压型逆变电路和电流型逆变电路？二者各有什么特点？

正确答案:按照直流侧电源的性质分类，直流侧是电压源的称为电压型逆变器，直流侧是电流源的称为电流型逆变电路。
电压型逆变电路的主要特点是：
1）直流侧接有大电容，相当于电压源。直流侧电压基本保持恒定，直流侧相对于负载来说呈现低阻抗。
2）由于直流电压源的嵌位作用，交流侧输出电压波形为矩形波，并且与负载性质无关，而交流侧电流的相位和波形随负载性质的不同而变化。
3）当交流侧为阻感负载时，逆变器需要提供无功功率，直流侧电容可起到无功能量缓冲的作用。为了给交流侧无功能量返回直流侧提供通路，逆变器桥臂的开关器件需反并联续流二极管。
电流型逆变电路的主要特点是：
1）直流侧串联有大电感，相当于电流源。直流侧电流基本无脉动，直流回路对于负载来说呈现高阻抗。
2）电路中开关器件的作用仅仅是改变电流的流通途径，并不能改变电流的大小，因此交流侧输出电流为矩形波，和负载阻抗无关。而交流侧输出电压波形和相位则因负载阻抗情况的不同而不同。
3）当交流侧为阻感负载时需提供无功功率，直流电感起缓冲无功能量的作用，因为反馈无功能量时电流并不反向，因此不必象电压型逆变器那样在器件两端反并联二极管。但是由于反馈无功能量时器件会承受反向电压，对于由全控器件构成的电流型逆变器，开关器件需要串联二极管（全控器件承受反压的能力很低）。对于晶闸管逆变器则不必串二极管。

什么是电压型和电流型逆变器？各有何特点？

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