7、逆变电路输出电压（滤波电路输入端电压，
无变压器）
逆变电路
Ui
L
C L’ R
空载时
Uo
Lu?
CI? Lu?
iu? Ou?
IL
AZuI
C
o
L 012.264 2 1 0.4
115
VZIu LLL 6 9 0.156 0 3 2.00 1 2.26
Vuuu Loi 3 1 0.996 9 0.151 1 5
这说明空载时输出电路是升压的额定负载时 0.1co s
CI?
RI? ou?
Lu?
Lu?
iu?
LI?
o
C
C ZRRZ 654.164210.43225.1t a nt a n11t a n 111
AIII CRL 764.904210.41153225.1115 2222
VIZu LLL 7 4 9.547 6 4.906 0 3 2.0
V
u i
310.112616.1 2 6 1 3
749.54115654.1690c o s2749.54115 22
这说明 时，即使满载，输出电路也是升压的。
其实即使在过载 150%的情况下，输出电路降压也是有限的。计算可得：
0.1co s
Vu i 699.126
8.0co s
CL II
LI
时
CI?
RI? ou?
Lu?
Lu?
iu?
LI?
AZZII
CL
CL 161.264210.4
115
2042.2
115115115
o6 0 8.20
6 5 3.11 1 5
1 6 1.26t a n 1
VIZu
AIIII
LLL
CLRL
8 3 3.443 2 6.746 0 3 2.0
3 2 6.741 6 1.265 7 0.69 222'2
Vu i 3 4 8.1 3 78 3 3.441 1 56 0 8.2090c o s28 3 3.441 1 5 22
可见此时输出电路降压为求输出电压 为额定值时，逆变电路所需输出的电压,应在负载最重、功率因数最低的情况下计算。
Ou?
iu?
本例中负载最重为过载 150%时，功率因数最低为 0.8，此时：
AZZII
CL
CL 2 4 7.524 2 1 0.4
1 1 5
2 0 4 2.2
1 1 55.11 1 51 1 55.1
o595.26
653.11155.1
247.52t a n 1?
VIZu
AIIII
LLL
CLRL
3 9 6.707 0 4.1 1 66 0 3 2.0
7 0 4.1 1 62 4 7.525 7 0.695.1 222'2
Vu i 4 6 5.1 5 93 9 6.701 1 55 9 5.2690c o s23 9 6.701 1 5 22
可见输出电路此时降压严重连续工作状态的参数和短期过载状态时的参数有较大区别，互相之间有较大的矛盾，必要时应采用其它措施。如：采用基波零阻抗滤波电路。
逆变电路
Ui
L
C L’ R Uo
IL C’
8、逆变电路输出正弦电压
E21
E21
R
1T
2T
理论上 半桥电路 输出电压为：
22
Eu
AO?
全桥电路 输出电压为：
2
Eu
AO?
三相桥式电路 输出线电压为：1T
4T
3T
6T
5T
2T
A B CE
EEuuu CABCAB 6 1 2.022 3
实际上由于桥臂上下管互补通断时要保留“死区”间隔，
开关器件导通时有压降，因此，输出电压达不到 0.612E,而只能达到：
setCEmVEK?612.0
T
T?
K为“死区”间隔引起的压降系数
T
TTK
Kf
T 21?
Kf
为开关频率本例中,HZf K 9 6 0 0?
ST?0833.5296002 1
m为同一电流通路中的开关器件数，本例中为 2。
若取“死区”间隔为ST?5.3
9 3 2 8.00 8 3 3.52 5.30 8 3 3.52K
setCEV
则：
开关器件饱和压降 根据器件参数，通过查手册得到，一般为 2~5V。本例取为 3V。
因此,239328.0612.0 Euuu CABCAB
E要按有可能出现的最低电压取值若取VE 7.46135.1%90380
考虑整流滤波电路的压降后，实际取为,450（ V）
则三相逆变电路输出线电压为：
Vuuu CABCAB 4 6 8.2 5 3234 5 09 3 2 8.06 1 2.0
实际取为,AC250（ V）
9、逆变电路和输出电路之间的电压匹配
Vu i 465.159
Vuuu CABCAB 250
1T
4T
3T
6T
5T
2T
A B CE Um
L1
C L’ R Uo
IO
根据 7、中算出的输出电路输入端最高电压和 8、中算出的逆变电路输出线电压可知：为使逆变电路和输出电路之间的电压匹配，需在两者之间加入电源变压器，用 PWM方式降低逆变电路输出电压的方式是不妥的，这会严重降低开关器件及输入电压利用率。
N:1
IL1
ABu
Ui
L
C L’ R Uo
IO
设变压器变比为 N:1，画出原副方各参数的矢量图。
以付方输出电压 UO为基准矢量，变压器原方电压 Um=N UO,付方电流 IO如图示（滞后），原方电流 IL1= IO/N。
根据：
22
11 2
1
2
1
OL LIIL?
LN
I
ILL
L
O 2
2
1
1
LNL 21
LOOLLL NuLINNILNLINILu 212111
根据矢量图可得：
iAB Nuu?
5 6 7 7 4 2.1465.159 250
i
AB
u
uN
Ou Om Nuu?
OI
1LI
1Lu
LL Nuu?1
iAB Nuu?
Lu
Lu
iu
以上为理想变压器，由于实际变压器有内阻，需要激磁等原因，变比 N和原方电流应略作调整。如：
4 9 3 0 9.1~5 2 2 0 8.1~5 5 2 2 2.105.1~01.1?N
05.1~03.15 2 2 0 8.1 105.1~03.1105.1~03.11 OOL IINI
AI
AI
L
L
0 0 7.9604.1
5 2 2 0 8.1
1
5 1 0.1 4 0
0 4 6.6204.1
5 2 2 0 8.1
1
8 0 7.90
1
1
短长折算后的HLNL?5 5 6102 4 05 2 2 0 8.1 622
1
L1
C L’ R Uo
IL1
L1
C L’ R Uo
IL1
L1根据电路接法不同，参数有所不同。一般常用右图接法，流过 L1的电流为左图的 倍。依据储能不变原则右图接法时 L1为：
HL
I
ILL
L
L?3 3 3.1 8 5
3
105 5 6
33
6
1
2
1
1
11?
左左右
3
无变压器）
逆变电路
Ui
L
C L’ R
空载时
Uo
Lu?
CI? Lu?
iu? Ou?
IL
AZuI
C
o
L 012.264 2 1 0.4
115
VZIu LLL 6 9 0.156 0 3 2.00 1 2.26
Vuuu Loi 3 1 0.996 9 0.151 1 5
这说明空载时输出电路是升压的额定负载时 0.1co s
CI?
RI? ou?
Lu?
Lu?
iu?
LI?
o
C
C ZRRZ 654.164210.43225.1t a nt a n11t a n 111
AIII CRL 764.904210.41153225.1115 2222
VIZu LLL 7 4 9.547 6 4.906 0 3 2.0
V
u i
310.112616.1 2 6 1 3
749.54115654.1690c o s2749.54115 22
这说明 时，即使满载，输出电路也是升压的。
其实即使在过载 150%的情况下，输出电路降压也是有限的。计算可得：
0.1co s
Vu i 699.126
8.0co s
CL II
LI
时
CI?
RI? ou?
Lu?
Lu?
iu?
LI?
AZZII
CL
CL 161.264210.4
115
2042.2
115115115
o6 0 8.20
6 5 3.11 1 5
1 6 1.26t a n 1
VIZu
AIIII
LLL
CLRL
8 3 3.443 2 6.746 0 3 2.0
3 2 6.741 6 1.265 7 0.69 222'2
Vu i 3 4 8.1 3 78 3 3.441 1 56 0 8.2090c o s28 3 3.441 1 5 22
可见此时输出电路降压为求输出电压 为额定值时，逆变电路所需输出的电压,应在负载最重、功率因数最低的情况下计算。
Ou?
iu?
本例中负载最重为过载 150%时，功率因数最低为 0.8，此时：
AZZII
CL
CL 2 4 7.524 2 1 0.4
1 1 5
2 0 4 2.2
1 1 55.11 1 51 1 55.1
o595.26
653.11155.1
247.52t a n 1?
VIZu
AIIII
LLL
CLRL
3 9 6.707 0 4.1 1 66 0 3 2.0
7 0 4.1 1 62 4 7.525 7 0.695.1 222'2
Vu i 4 6 5.1 5 93 9 6.701 1 55 9 5.2690c o s23 9 6.701 1 5 22
可见输出电路此时降压严重连续工作状态的参数和短期过载状态时的参数有较大区别，互相之间有较大的矛盾，必要时应采用其它措施。如：采用基波零阻抗滤波电路。
逆变电路
Ui
L
C L’ R Uo
IL C’
8、逆变电路输出正弦电压
E21
E21
R
1T
2T
理论上 半桥电路 输出电压为：
22
Eu
AO?
全桥电路 输出电压为：
2
Eu
AO?
三相桥式电路 输出线电压为：1T
4T
3T
6T
5T
2T
A B CE
EEuuu CABCAB 6 1 2.022 3
实际上由于桥臂上下管互补通断时要保留“死区”间隔，
开关器件导通时有压降，因此，输出电压达不到 0.612E,而只能达到：
setCEmVEK?612.0
T
T?
K为“死区”间隔引起的压降系数
T
TTK
Kf
T 21?
Kf
为开关频率本例中,HZf K 9 6 0 0?
ST?0833.5296002 1
m为同一电流通路中的开关器件数，本例中为 2。
若取“死区”间隔为ST?5.3
9 3 2 8.00 8 3 3.52 5.30 8 3 3.52K
setCEV
则：
开关器件饱和压降 根据器件参数，通过查手册得到，一般为 2~5V。本例取为 3V。
因此,239328.0612.0 Euuu CABCAB
E要按有可能出现的最低电压取值若取VE 7.46135.1%90380
考虑整流滤波电路的压降后，实际取为,450（ V）
则三相逆变电路输出线电压为：
Vuuu CABCAB 4 6 8.2 5 3234 5 09 3 2 8.06 1 2.0
实际取为,AC250（ V）
9、逆变电路和输出电路之间的电压匹配
Vu i 465.159
Vuuu CABCAB 250
1T
4T
3T
6T
5T
2T
A B CE Um
L1
C L’ R Uo
IO
根据 7、中算出的输出电路输入端最高电压和 8、中算出的逆变电路输出线电压可知：为使逆变电路和输出电路之间的电压匹配，需在两者之间加入电源变压器，用 PWM方式降低逆变电路输出电压的方式是不妥的，这会严重降低开关器件及输入电压利用率。
N:1
IL1
ABu
Ui
L
C L’ R Uo
IO
设变压器变比为 N:1，画出原副方各参数的矢量图。
以付方输出电压 UO为基准矢量，变压器原方电压 Um=N UO,付方电流 IO如图示（滞后），原方电流 IL1= IO/N。
根据：
22
11 2
1
2
1
OL LIIL?
LN
I
ILL
L
O 2
2
1
1
LNL 21
LOOLLL NuLINNILNLINILu 212111
根据矢量图可得：
iAB Nuu?
5 6 7 7 4 2.1465.159 250
i
AB
u
uN
Ou Om Nuu?
OI
1LI
1Lu
LL Nuu?1
iAB Nuu?
Lu
Lu
iu
以上为理想变压器，由于实际变压器有内阻，需要激磁等原因，变比 N和原方电流应略作调整。如：
4 9 3 0 9.1~5 2 2 0 8.1~5 5 2 2 2.105.1~01.1?N
05.1~03.15 2 2 0 8.1 105.1~03.1105.1~03.11 OOL IINI
AI
AI
L
L
0 0 7.9604.1
5 2 2 0 8.1
1
5 1 0.1 4 0
0 4 6.6204.1
5 2 2 0 8.1
1
8 0 7.90
1
1
短长折算后的HLNL?5 5 6102 4 05 2 2 0 8.1 622
1
L1
C L’ R Uo
IL1
L1
C L’ R Uo
IL1
L1根据电路接法不同，参数有所不同。一般常用右图接法，流过 L1的电流为左图的 倍。依据储能不变原则右图接法时 L1为：
HL
I
ILL
L
L?3 3 3.1 8 5
3
105 5 6
33
6
1
2
1
1
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左左右
3
