逆變器

　　1、按波弦性質(zhì)
　　主要分兩類，一類是正弦波逆變器，另一類是方波逆變器。正弦波逆變器輸出的是同我們?nèi)粘Ｊ褂玫碾娋W(wǎng)一樣甚至更好的正弦波交流電，因?yàn)樗淮嬖陔娋W(wǎng)中的電磁污染。方波逆變器輸出的則是質(zhì)量較差的方波交流電，其正向最大值到負(fù)向最大值幾乎在同時(shí)產(chǎn)生，這樣，對負(fù)載和逆變器本身造成劇烈的不穩(wěn)定影響。同時(shí)，其負(fù)載能力差，僅為額定負(fù)載的40－60%，不能帶感性負(fù)載。如所帶的負(fù)載過大，方波電流中包含的三次諧波成分將使流入負(fù)載中的容性電流增大，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞負(fù)載的電源濾波電容。針對上述缺點(diǎn)，出現(xiàn)了準(zhǔn)正弦波（或稱改良正弦波、修正正弦波、模擬正弦波等等）逆變器，其輸出波形從正向最大值到負(fù)向最大值之間有一個(gè)時(shí)間間隔，使用效果有所改善，但準(zhǔn)正弦波的波形仍然是由折線組成，屬于方波范疇，連續(xù)性不好。總括來說，正弦波逆變器提供高質(zhì)量的交流電，能夠帶動(dòng)任何種類的負(fù)載，但技術(shù)要求和成本均高。準(zhǔn)正弦波逆變器可以滿足我們大部分的用電需求，效率高，噪音小，售價(jià)適中，因而成為市場中的主流產(chǎn)品。方波逆變器的制作采用簡易的多諧振蕩器，其技術(shù)屬于50年代的水平，將逐漸退出市場。
　　2、根據(jù)發(fā)電源不同
　　分為煤電逆變器，太陽能逆變器，風(fēng)能逆變器，核能逆變器。根據(jù)用途不同，分為獨(dú)立控制逆變器，并網(wǎng)逆變器。世界上太陽能逆變器，歐美效率較高，歐洲標(biāo)準(zhǔn)是97.2%，但價(jià)格較為昂貴，國內(nèi)其他的逆變器效率都在90%以下，但價(jià)格比進(jìn)口要便宜很多。除了功率，波形以外，選擇逆變器的效率也非常重要，效率越高則在逆變器身上浪費(fèi)的電能就少，用于電器的電能就更多，特別是當(dāng)你使用小功率系統(tǒng)時(shí)這一點(diǎn)的重要性更明顯。
　　3、按照源流性質(zhì)
　　有源逆變器：是使電流電路中的電流，在交流側(cè)與電網(wǎng)連接而不直接接入負(fù)載的逆變器；
　　無源逆變器：使電流電路中的電流，在交流側(cè)不與電網(wǎng)連接而直接接入負(fù)載(即把直流電逆變?yōu)槟骋活l率或可調(diào)頻率的交流電供給負(fù)載)的逆變器
　　4、按并網(wǎng)類型
　　分為離網(wǎng)型逆變器和并網(wǎng)型逆變器
　　5、按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
　　分為兩電平逆變器，三電平逆變器，多電平逆變器
　　6、按功率等級
　　分為大功率逆變器，中功率逆變器，小功率逆變器

圖示：逆變器基本結(jié)構(gòu)系統(tǒng)圖

　　逆變器的核心是逆變開關(guān)電路，簡稱逆變電路。是通過半導(dǎo)體開關(guān)器件的導(dǎo)通與關(guān)斷完成逆變的功能，但一個(gè)完整的逆變電路，除了主逆變電路外，還要有控制電路、輸入電路、輸出電路、輔助電路和保護(hù)電路等構(gòu)成。
　?。?）輸入電路：為主逆變電路提供可確保其正常工作的直流電壓。
　?。?）輸出電路：對主逆變電路輸出的交流電的質(zhì)量（包括波形、頻率、電壓電流幅值相位等）進(jìn)行修正、補(bǔ)償、調(diào)理，使之能滿足用戶要求。
　?。?）控制電路：為主逆變電路提供一系列的控制脈沖來控制逆變開關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷，配合主逆變電路完成逆變功能。在逆變電路中，控制電路與主逆變電路同樣重要。
　?。?）輔路電路：將輸入電壓變換成適合控制電路工作的直流電壓。包括多種檢測電路。
　?。?）保護(hù)電路：輸入過壓、欠壓保護(hù)；輸出過壓、欠壓保護(hù)；過載保護(hù)；過流和短路保護(hù)；過熱保護(hù)等。
　?。?）主逆變電路：由半導(dǎo)體開關(guān)器件組成的變換電路，分為隔離式和非隔離式兩大類。如變頻器、能量回饋等都是非隔離的；UPS、通信基礎(chǔ)開關(guān)電流等是隔離式逆變電路。隔離式逆變電路還應(yīng)包括逆變電壓器。無論是隔離式或非隔離式主逆變電路，基本上都是由升壓電路Buck和降壓電路Boost兩種電路不同拓?fù)湫问浇M合而成。這些組合在隔離式逆變器主電路中就構(gòu)成了單端式（正激式和反激式兩種）、推挽式、半橋式和全橋式等。這些電路既可以組成單項(xiàng)逆變器，也可組合成三相逆變器。

　　1、逆變器主要技術(shù)參數(shù)：
　　額定容量、額定輸出電壓、輸出頻率、波形失真度、輸出效率、空載損耗、保護(hù)功能、帶載能力。
　　2、主要參數(shù)檢測標(biāo)準(zhǔn)：
　　檢測標(biāo)準(zhǔn)以GB/T 20321.2-2006離網(wǎng)型風(fēng)能、太陽能發(fā)電用逆變器系統(tǒng)用技術(shù)條件試驗(yàn)方法為準(zhǔn)。
　?。?）、 輸出電壓
　　逆變器應(yīng)具有輸出電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，當(dāng)輸入直流電壓在額定范圍85%~120%變化時(shí)，其方波輸出電壓變化范圍應(yīng)不超過額定電壓值的±10%，正弦波輸出電壓變化范圍不應(yīng)超過額定電壓值的±5%。
　?。?）、 輸出頻率
　　逆變器的輸出頻率變化范圍不應(yīng)超過規(guī)定值的±5%。
　?。?）、 輸出波形失真度
　　逆變器輸出波形為方波時(shí)，方波應(yīng)不小于10%，正弦波應(yīng)不小于5%。
　?。?）、 輸出效率
　　在額定狀態(tài)下，其輸出容量不大于2KVA的逆變器，效率不應(yīng)小于80%，大于2KVA的逆變器，效率不應(yīng)小于85%。
　?。?）、 帶載能力
　　在額定電流下，逆變器連續(xù)可靠供祖宗時(shí)間不應(yīng)小于8h；在125%額定電流下，逆變器連續(xù)可靠工作時(shí)間不應(yīng)小于1min；在150%額定電流下，逆變器連續(xù)可靠工作時(shí)間不應(yīng)小于10S。
　?。?）、 空載損耗
　　在輸入電壓為額定值，負(fù)載為零時(shí)，逆變器空載損耗應(yīng)不超過額定容量的3%。
　?。?）、 保護(hù)功能
　　逆變器應(yīng)有以下的保護(hù)：
　　a 、輸出短路保護(hù)：其短路保護(hù)動(dòng)作時(shí)間應(yīng)不小于0.5S
　　b、 過流保護(hù)：當(dāng)工作電流超過額定值的150%，逆變器應(yīng)能自動(dòng)保護(hù)
　　c 、輸入欠壓保護(hù)：當(dāng)輸入端電壓低于額定電壓值的85%時(shí)，逆變器應(yīng)有保護(hù)和顯示。
　　d、 輸入過壓保護(hù)：當(dāng)輸入端電壓高于額定電壓值的130%時(shí)，逆變器應(yīng)有保護(hù)和顯示。
　　e 、輸入反接保護(hù)：當(dāng)輸入端正、負(fù)極接反時(shí)，逆變器應(yīng)有防護(hù)功能和顯示。
　　f 、防雷保護(hù)：逆變器應(yīng)具有防雷保護(hù)。
　　3、逆變器的檢測方法：
　　逆變器的輸出電壓、頻率、波形、效率、保護(hù)性能、帶載能力、空載損耗、溫升、噪聲、高低溫試驗(yàn)均按下圖所示原理圖接線。

 
圖示：逆變器試驗(yàn)原理接線圖

　?。?）、 輸出電壓和頻率測定方法
　　將直流電源輸出電壓調(diào)整至逆變器輸入電壓的額定電壓值；調(diào)整負(fù)載電阻使逆變器的輸出功率為額定功率；再調(diào)整負(fù)載電阻使逆變器的輸出功率為額定功率；緩慢調(diào)整直流電源，使其電壓值在額定電壓的85%~120%內(nèi)變化測量輸出電壓、頻率。
　?。?）、 輸出波形測定
　　將直流電源輸出電壓調(diào)整至逆變器輸入電壓的額定電壓值；調(diào)整負(fù)載電阻使逆變器的輸出功率為額定功率；輸出為正弦波的逆變器，將示波器接至輸出端進(jìn)行測試；輸出為方波逆變器，將示波器接至輸出端進(jìn)行測試，觀察波形，計(jì)算（a-b）/b。

 
圖示：方波逆變器輸出波形

　?。?）、 效率測定
測量器輸入電流、電壓和輸出的電流、電壓按下面公式計(jì)算：

　?。?）、 空載損耗：逆變器輸出端不接負(fù)載，將接入電壓調(diào)為額定值測逆變器輸入端的電壓、電流按下公式計(jì)算損耗：

　　（5）、 帶載能力：將輸入調(diào)到額定電壓值，調(diào)節(jié)輸出電流為額定值，連續(xù)可靠工作不少于8h；調(diào)節(jié)輸出電流為125%額定值，連續(xù)可靠工作不少于1min；連續(xù)可靠工作不少于10S?？慈N情況下逆變器工作是否正常工作。
　?。?）、 保護(hù)功能
　　a、 將逆變器負(fù)載端短路，測量逆變器短路自動(dòng)保護(hù)作用時(shí)間；
　　b、 過留保護(hù)，調(diào)整負(fù)載電阻使逆變器輸出電流為1.5倍額定輸出電流，看是否保護(hù)。
　　c 、欠壓保護(hù)，調(diào)整輸入電壓為額定電壓的85%以下時(shí)，觀測逆變器欠壓保護(hù)裝置是否可靠工作。
　　d 、調(diào)整輸入電壓為額定電壓的130%以下時(shí)，觀測逆變器欠壓保護(hù)裝置是否可靠工作。
　　e 、將逆變器正負(fù)極接反，觀測逆變器反接輸入保護(hù)是否可靠。
　　f 、檢查逆變器是否安裝防雷保護(hù)裝置。