双重转换器

定义:这个词双意味着两个。双变换器定义为在V-I平面的所有四个象限中工作的两个完全受控变换器的反平行布置。它就是这样一种装置，可以同时执行两个转换。

在双转换系统中，两个变换器连接到共同的直流负载上，其中一个作为整流器，另一个作为逆变器。故称如是。

转换器是什么?

电力电子转换器或简单地说转换器是一种电气设备，它利用像在所，双向可控硅，118金博宝app 等，以控制和转换电力。基本上，这种电路通过将一种形式的电能转换成另一种形式的电能来提供电力调节。

电力电子变换器是用来做电力转换动作的。在进一步处理之前，我们必须知道电力电子变换器是如何分类的。因此，根据所执行的函数类型，转换器有以下几种类型:

• 交直流变换器(整流器)
• 直流-交流变换器(逆变器)
• 直流至直流(斩波器)
• 交流对交流(交变器)

所有半控制转换器提供单象限操作，并帮助转换交流电源到直流电源。在这种情况下，整个操作被限制在输出电流-电压平面的第一象限。而完全控制的变换器是产生直接输出电压的，电流沿一个方向流动，工作在第一和第四象限。这种变换器在直流转矩电机等应用中很有帮助。

这里需要注意的是，第一象限的操作显示了从交流电到直流电的整流操作，而显示了从直流电到交流电的逆变操作。

为了实现第四象限的运行，两个变换器在负载上反平行连接。双变换器提供四象限操作，在这里电压和电流达到正或负极性。

双变换器介绍

我们已经讨论过，半变换器是单象限变换器，这意味着，负载电压和电流的点火角的完整范围表现为单极性。

由于可控硅具有单向特性，因此电流的方向不能被逆转，但输出电压的极性可以被逆转。

因此，当α = 0⁰⁰到90⁰⁰时，电压和电流都为正值的第一象限内，全变换器起到了整流器的作用。而在电压和电流分别为负和正的第四象限中，当α的值为90⁰⁰时，同样可以起到逆变器的作用。所以，基本上，全变换器可以作为两个象限变换器。在第一象限，电力从交流电源流向直流负载，在第四象限，电力从直流电路流向交流电源。

因此，为了实现四象限运算，我们在负载电路中使用两个背对背方向的全变换器。这提供了两个全变换器的反并联安排，从而产生双变换器。

双变换器功能模式

双变换器有两种功能模式：

1. 非流通股当前模式
2. 环状电流模式

在双变换器无循环电流模式下，某一时刻只有一个变换器有功，变换器之间没有循环电流。更简单地说，在这里一次只有一个转换器导电，而另一个转换器的导电在那个时间被阻断。这种操作方式具有较高的效率和功率因数。

在循环电流模式下，两个变换器同时是有源的，因此在这种情况下会有循环电流。这里由于两个变流器同时进行，因此电路需要在两个变流器的连接端子上安装限流电抗器。由于变换器的同时导通模式，点火角度必须调整到最小的循环电流必须流过反应器。这种操作模式提供了相当快的时间响应。

理想的双重转换器

一个理想的双变换器提供这样一个输出电压没有波纹。下图为理想的双变换器电路:

在这里,V_C1和V_C2表示电路中两个变换器电压的大小。参考中使用与电压源串联的二极管来显示电流的单向流动。然而，负载允许电流以向上或向下的方向流动。

在这里必须适当地控制点火角度，以便两个变换器的平均输出电压必须具有相同的幅度和极性。为了达到这一条件，在两个变流器中，一个作为整流器，另一个作为逆变器。

因此，单相变换器的平均输出电压为:

V:_厘米v = 2_米/π

在正常工作情况下，两个输出电压的极性是相反的，即变换器1的两个极板是上正下负，而变换器2的两个极板是完全相反的。但是，当震级值相同时，对平均震级作了假设。

因此，我们可以将平均输出值写成:

V_C= V_C1= - V_C2

代入V的值_C1和V_C2，我们会得到，

我们会有,

随着,,

由上式可知α值₁总是比α多180⁰个吗₂．下图表示了发射角度α时输出电压的变化₁和α₂．

实用的双转换器

最近我们讨论了理想情况，其中射击角和α₁+α₂= 180⁰，这意味着作为整流器运行的转换器具有点火角α₁与(180⁰- α)的逆变器₁)．虽然平均直流端电压被认为是相等的，但在变换器的直流端有可能出现交流波纹，因此，电压V_C1和V_C2实际上是不相适应的。这导致两个相互连接的变换器的电压差异，导致在两个变换器之间流动的循环电流，但不通过负载。

所以，为了限制这个循环电流，电抗器被用在两个转换器之间。然而，即使没有使用电抗器，这种循环电流也可以通过适当触发转换器来限制。

在这里，我们将讨论无循环电流的双变换器。

正如我们已经讨论过的，在这种工作模式下，在两个变换器中，一次只有一个变换器处于工作状态，整个负载电流由它承载。电路中的另一个变换器没有提供点火脉冲，因此在导通方面被阻塞。下图清楚地表示了双变频器的非循环型:

由于这是一个非循环模式，因此，没有反应堆存在，在这两个转换器之间。考虑到C₁处于工作状态，并对负载电流负责。为了阻止C的传导₁激活C_2，有两种方法。
一种方法是我们可以立即停止发射脉冲，而另一种方法是增加发射角到最大值，这将阻止转换器的发射脉冲。这导致负载电流衰减到0，在这个瞬间，触发脉冲应用到C₂就会进入传导模式。一旦C₂当电流进入导通状态时，电流就开始流过负载，但此时电流的流向是相反的。直到C₂在运行中，C₁不会有发射脉冲。

在这里需要注意的是，当从一个变换器转换到另一个变换器时，通过负载的电流必须降低到零。大约的延迟时间10来20秒在停止一个变换器的传导和对另一个变换器施加点火脉冲之间必须存在。在这个时间延迟下，有源变换器的可控硅将得到适当的换向。然而，如果跳过这个时间延迟的切换，这将导致在两个转换器之间的大流通电流，因为两者都将处于有源状态。