矩阵式变频器是一种新型交交直接变频器,由九个直接接于三相输入和输出之间的开关阵组成。矩阵变换器没有中间直流环节,输出由三个电平组成,谐波含量比较小;其功率电路简单、紧凑,并可输出频率、幅值及相位可控的正弦负载电压;矩阵变换器的输入功率因数可控,可在四象限工作。虽然矩阵变换器有很多优点,但是在其换流过程中不允许存在两个开关同时导通的或者关断的现象,实现起来比较困难。矩阵变换器最大输出电压能力低,器件承受电压高也是此类变换器一个很大缺点。它在风电励磁电源中有所应用。
交直交变频器比较常见,由整流器、滤波系统和逆变器三部分组成。整流器为二极管三相桥式不控整流器或大功率晶体管组成的全控整流器,逆变器是大功率晶体管组成的三相桥式电路,其作用正好与整流器相反,它是将恒定的直流电交换为可调电压,可调频率的交流电。中间滤波环节是用电容器或电抗器对整流后的电压或电流进行滤波。 交直交变频器按中间直流滤波环节的不同,又可以分为电压型和电流型两种,由于控制方法和硬件设计等各种因素,电压型逆变器应用比较广泛。它在工业自动化领域的变频器(采用变压变频VVVF控制等)和IT、供电领域的不间断电源(即UPS,采用恒压恒频CVCF控制)都有应用。
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