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      風力發電逆變電源,逆變電源原理作用

      更新時間  2019-3-29 來源: 閱讀 205

      提及風力發電逆變電源,電路中經常會通過較大的電流,這就造成了電路中存在很多不確定的因素。為了避免這些因素對電路或者重要器件的損傷,保護電路應運而生。保護電路在逆變電源這種經常需要進行電流轉換的器件中顯得尤為重要。本篇文章就將為大家介紹逆變電源中的幾種重要的保護電路設計,并針對其原理進行較為詳細的分析和講解。

      防反接保護電路

      如果逆變器沒有防反接電路,在輸入電池接反的情況下往往會造成災難性的后果,輕則燒毀保險絲,重則燒毀大部分電路。在逆變器中防反接保護電路主要有三種:反并肖特基二極管組成的防反接保護電路。

      逆變器的過流短路保護電路的設計:

      大家知道,逆變器的過流短路保護電路在逆變器的安全中是至關重要的,如果沒有過流短路保護逆變器很可能會因為過流短路而燒毀。

      下面先來分析一下負載的特性,現實生活中的負載大多數是沖擊性負載,例如熾燈泡,在冷態時的電阻要比點亮時低很多,像電腦,電視機等整流性負載,由于輸入的交流電經過整流后要用一個比較大的電容濾波,因而沖擊電流比較大。還有冰箱等電機感性負載,電機從靜止到正常轉動也需要用電力產生比較大的轉矩因而起動電流也比較大。風力發電逆變電源

      如果我們的逆變器只能設定一個能長期工作的額定輸出功率的話,在起動功率大于這個額定輸出功率的負載就不能起動了,這就需要按照起動功率來配備逆變器了,這顯然是一種浪費。

      實際中,我們在設計過流短路保護電路時我們會設計兩個保護點,額定功率和峰值功率。一般峰值功率設定為額定功率2-3倍。時間上額定功率是長時間工作不會保護的,峰值功率一般只維持到幾秒就保護了。

      IGBT的驅動和短路保護

      IGBT作為一種新型的功率器件,具有電壓和電流容量高等優點,開關速度遠高于雙極型晶體管而略低于MOS管,因而廣泛地應用在各種電源領域里,在中大功率逆變器中也得到廣泛應用。風力發電逆變電源

      IGBT的缺點,一是集電極電流有一個較長時間的拖尾——關斷時間比較長,所以關斷時一般需要加入負的電壓加速關斷;二是抗DI/DT的能力比較差,如果像保護MOS管一樣在很大的短路電流的時候快速關斷MOS管極可能在集電極引起很高的DI/DT,使UCE由于引腳和回路雜散電感的影響感應出很高的電壓而損壞。

      No.5IGBT的缺點,一是集電極電流有一個較長時間的拖尾——關斷時間比較長,所以關斷時一般需要加入負的電壓加速關斷;二是抗DI/DT的能力比較差,如果像保護MOS管一樣在很大的短路電流的時候快速關斷MOS管極可能在集電極引起很高的DI/DT,使UCE由于引腳和回路雜散電感的影響感應出很高的電壓而損壞。

      IGBT的短路保護一般是檢測CE極的飽和壓降實現,當集電極電流很大或短路時,IGBT退出飽和區,進入放大區。上面說過這時我們不能直接快速關斷IGBT,我們可以降低柵極電壓來減小集電極的電流以延長保護時間的耐量和減小集電極的DI/DT。風力發電逆變電源

      如果不采取降低柵極電壓來減小集電極的電流這個措施的話2V以下飽和壓降的IGBT的短路耐量只有5μS。3V飽和壓降的IGBT的短路耐量大約10-15μS,4-5V飽和壓降的IGBT的短路耐量大約是30μS。

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