VVVF技术在城市轨道交通车辆中的应用.docx

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VVVF技术在城市轨道交通车辆中的应用

VVVF技术在城市轨道交通车辆中的应用

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摘要

城市轨道交通车辆的牵引电动机长期以来都普遍采用直流旋转电动机。

其传动方式有变阻控制和斩波调压控制。

变阻控制在老式城市轨道车辆上普通使用，虽然结构简单，但由于车频繁启动和制动，使20%的电能消耗在电阻上，这种方式大多已被淘汰。

最新发展的交流牵引电动机采用变频变压控制（VVVF）的调速方式，它使用逆变器将直流换成为交流，以电压和频率的变化来控制交流电机的调速系统已被公认为在调速性能和节能上是最为先进的调速方式，它与交流电机配合，无换向部分，运行可靠，过载能力强，结构简单，重量轻，几乎不须维修，现已在德国、日本等国已经得到了应用。

它也是今后城市轨道交通车辆发展的趋势。

根据有关资料报导，广州本田公司已用200台变频电车取代了152台电阻式控制的旧电车和48台斩波控制电车。

在实际的营运路线上，分别对各种电车进行了耗电测定测量结果表明，新型车耗电量为电阻式控制车的72.6%。

根据他们对200台新型变频车与200台旧车一年的耗电量比较计算，新型车的耗电约减少24%。

由此可见采用变频技术的车辆节电效果十分明显。

因此，我国电子工业部在电子工业早在“九五”规划中就将以变频牵引装置为代表的节能技术列为发展的重点。

由于交流变频传动比直流传动有着粘着利用高，几乎无需维护，运行可靠及节约能源等一系列优点，因而除干线铁路外，对城市轨道交通用地铁与轻轨列车发展交流变频调速传动是当前必然的趋势。

如上所述，目前在750VDC系统下运行的地铁中采用成熟的批量生产的价廉的耐压1200VTGBT构成三点式逆变器实现地铁车辆交流传动方案，造价不贵，也是符合现在城市轨道机车发展的趋势。

关键词：

城轨车辆；VVVF；GTO；IGBT

引言

早期地铁车辆是蒸汽牵引，1890年改为电力牵引后一直采用直流电动机牵引，由凸轮变阻调速控制，后来发展到斩波器调速控制。

20世纪90年代由于电力电子技术和微机控制技术的迅猛发展，大功率自关断元器件（GTO、IGBT、IPM）走向产品化和实用化，变频变压调速控制（VVVF）技术迅速发展，交流传动车辆广泛应用用于城轨交通。

日本东京、大阪、名古屋等城市地铁从1991年开始新造地铁车全部采用lGBT或IPM的VVVF交流传动装置。

巴黎地铁和德国法兰克福地铁新造车也开始采用交流传动车辆。

英国、俄国斯、美国、韩国、墨西哥、西班牙等国家城轨交通都在订购交流传动车辆。

交流传动装置、制动装置、微机控制及诊断系统是城轨车辆的核心技术和关键部件。

目前，我国城轨车辆的交流传动装置，包括辅助电源供电设备以及微机控制与诊断系统，全部由国外西门子公司、阿尔斯通公司、庞巴迪公司和东芝公司等提供产品与软件。

由株洲电力机车研究所自主开发的城轨车辆交流传动装置至今还没有装车投入运行，还没有自己品牌的交流传动系统。

制动装置基本上由克诺尔公司和日本NABCO公司提供产品，由四方车辆研究所和铁科院机辆所负责开发的城轨车辆制动装置仍处于样品阶段，还没有装车投入运用考核。

因此，加速上述关键部件的国产化是当务之急。

1变频器调速基础理论概述

1.1变频技术

在现代化生产中需要变频变压技术，其主要用途是：

（1）标准50Hz电源　用于人造卫星、大型计算机等特殊要求的电源设备，对其频率、电压波形和幅值及电网干扰等参数，均有很高的精度要求。

（2）不间断电源（UPS）平时电网对蓄电池充电，当电网发生故障停电时，将蓄电池的直流电逆变成50Hz的交流电，对设备临时供电。

（3）中频装置　广泛用于金属熔炼、感应加热及机械零件的淬火烧火。

（4）变频调速　用三相变频器产生频率、电压可调的三相变频电源，对三相感应电动机和同步电动机进行变频调速。

简单地说，变频技术就是把直流电逆变成不同频率的交流电，或是把交流电变成直流电再逆变成不同频率的交流电，或是把直流电变成交流电再把交流电变成直流电等技术的总称。

总之，这一切都是电能不发生变化，而只有频率发生变化。

变频技术的类型主要有以下几种：

（1）交－直变频技术（即整流技术）

它是通过二级管整流、二级管续流或晶闸管、功率晶体管可控整流实现交－直流（0Hz）功率转换。

这种转换多属于工频整流。

（2）直－直变频技术（即斩波技术）

它是通过改变电力电子器件的通断时间即改变脉冲的频率（定宽变频），或改变脉冲的宽度（变频调宽），从而达到调节直流平均电压的目的。

（3）直－交变频技术（即逆变技术）

在电子学中，振荡器利用电子放大器件将直流电变成不同频率的交流电甚至电磁波，又称为振荡技术。

在变频技术中，逆变器则利用功率开关将直流电变成不同频率的交流电又称为逆变技术。

（4）交－交变频技术（即移相技术）

它通过控制电子电子器件的导通与关断时间，实现交流无触点的开关、调压、调速等目的。

主要应用于大功率、低速度的场合。

1.2变频技术的发展过程及状况

变频技术是应交流电机无级调速的需要而诞生的。

自20世纪60年代以来，电子电子器件从SCR（晶闸管）、GTO（门极可关断晶闸管），BJT（双极型功率晶体管）、MOSFET（金属氧化物场效应管）、SIT（静电感应晶体）等、SITH（静电感应晶闸管）、MGT（MOS控制晶体管）、MCT（MOS控制晶闸管）发展到今天的IGBT（绝缘栅双型晶体管）、HVIGBT（耐高压绝缘栅双极型晶闸管）等，器件的更新促使电子变换技术不断发展。

自20世纪70年代开始，脉宽调制变压变频（PWM－VVVF）调速研究引起了人们的高度重视。

20世纪80年代，作为变频技术核心的PWM模式优化问题吸引着人们的浓厚兴趣，并得出诸多优化模式。

20世纪80年代后半期，美、日、德、英等发达国家的VVVF变频器已投入市场并广泛应用。

VVVF变频器的控制相对简单，机械特性硬度也较好，能够满足一般传动平滑调速要求，已在生产的各个领域得到了广泛应用。

但是，在代应时这种控制方式，由于输出电压较小，受定子电阻压降的影响比较显著，故造成输出最大转矩减小。

另外，其机械特性终究没有直流电动机硬，动态转矩能力和静态调速性能都还不尽如人意，因此人们又研究出矢量控制变频调速技术。

矢量控制变频调速的做法是：

将异步电动机在三相坐标系下的定子交流电流īa、īb、īc、通过三相二相就换，等效成两相静止坐标系下的交流电流īal、ībl、，再通过按转子磁场定向旋转变换，等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1（Im1相当于直流电动机的励磁电流；It1相当于与转矩成正比的电枢电流），然后模仿直流电动机的控制方法，求得直流电动机的控制量，经过相应的坐标反变换，实现对异步电动机的控制。

图1.1矢量控制框图

矢量控制的提出具有划时代的意义。

然而在实际应用中，由于转子磁链难以准确观测，系统特性受电动机参数的影响较大，且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂，使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。

1985年，德国鲁尔大学的Blaschke博士和他的同事DePenbrock教授首提出了直接转矩控制变频技术。

该技术在很大程度上解决了上述矢量控制的不足，并以新颖的控制思想、简洁明了的系统结构、优良的动静态性能得到了迅速发展。

目前，该技术已忧功地应用在电力机车牵引的大功率交流传动上。

直接转矩控制的优点是它直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型、控制电动机的磁链和转矩。

它不需要将交流电动机转化成等效直流电动机，因而省去了矢量旋转变换中的许多复杂计算，它不需要模仿直流机的控制，也不需要为耦而简化交流电动机的数学模型。

VVVF变频、矢量控制变频、直接转矩控制变频都是交－直－交变频中的一种。

其共同缺点是输入功率因数低，谐波电流大，直流回路需要大的储能电容器，再生能量又不能反馈回电网，即不能进行四象限运行。

为此，矩陈式交－交变频应运而生。

由于矩阵式交－交变频省去了中间直流环节，从而省去了体积大、价格贵的电解电容器。

它能实现功率因数为1，具有输入电流为正弦能四象限运行，且系统的功率密度大等优点。

近10年来，随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，电气传动技术面临着一场历史革命，即交流调速取代直流调速、计算机数字控制技术取代模拟控制技术已忧为发展趋势。

电机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。

变频调速以其优异的调速起动、制动性能、高效率、高功率因数和节电效果，广泛的适用范围及其他许多优点而初国内外公认为最有发展前途的调速方式。

电气传动控制系统通常由电动机、控制装置和信息装置3部分组成。

电气传动关系到合理地使用电动机以节约电能和控制机械的运转状态（位置、速度、加速度等），实现电能、机械能的转换，达到优质、高产、低耗的目的。

电气传动分成不调速和调速两大类，调速又分交流调速和直流调速两种方式。

不调速电动机直接由电网供电，但随着电力电子技术的发展这类原本不调速的机械越来越多地改用调速传动以节约电能（可节约15%－20%或更多），改善产品质量，提高产品。

在我国60%的发电量是通过电动机消耗的，因此调速传动是一个重要行业，一直得到国家重视，目前已有一定规模。

交流调速中最活跃、发展最快的就是变频调速技术。

变频调速是交流调速的基础和主干内容。

上个世纪变压器的出现使改变电压变得很容易，从而造就了一个庞大的电力行业。

长期以来，交流电的频率一直是固定的，变频调速技术的出现使频率变为可以充分利用的资源。

我国是一个发展中国家，许多产品的科研开发能力仍落后于发达国家。

至今自行开发生产的变频调速产品大体只相当于国际上20世纪80年代水平。

随着改革开放，经济高速发展，变频调速产品形成一个巨大的市场，它即对国内企业，也对外国公司敞开。

很多最先进的产品从发达国家进口，在我国运行良好，满足了国内生产和生活需要。

国内许多合资公司生产当今国际上最先进的变频调速产品并进行应用软件的开发，为国内外重大工程项目提供一流的电气传动控制系统。

在变频调速领域，我国虽然取得了很大成绩，但应看到由于国内自行开发、生产产品的能力弱，对国外公司的依赖性仍较严重。

1.3变频技术的发展方向

交流变频调速技术是强弱电混合、机电一体的综合性技术，即要处理巨大电能的转换（整流、逆变），又要处理信息的收集、变换和传输，因此它的共性技术必定分成功率和控制两大部分。

前者要解决与高电压大电流有关的技术问题，后者要解决控制模块的硬、软件开发问题。

（1）发展方向

①实现高水平的控制

利用各种控制策略实现高水平控制，包括基于电动机和机械模型的控制策略，有矢量控制、磁场控制、直接转矩控制等；基于现代理论的控制策略，有滑模变结构技术、模型参与自适应技术、采用微分几何理论的非线性解耦、鲁棒观察器，在某种意义下的最优控制技术和逆奈奎斯特陈列设计方法等；基于智能控制思想的控制策略，有模糊控制、神经网络、专家系统和各种各样的自优化、自诊断技术等。

②开发清洁电能的变流器

所谓清洁电能变流器是指变流器的功率因数为1，网侧和负载侧有尽可能低的谐波分量，以减少对电网的公害和电机的转矩脉动。

对中小容量变流器，提高开关频率的PWM控制是有效的。

对大容量的变流器，在常规的开关频率下，可改变电路结构和控制方式，实现清洁电能的变换。

③缩小装置的尺寸

紧凑型变流器要求功率和控制元件具有高的集成度，其中包括智能化的功率模块、紧凑型的光耦合器、高频率的开关电源，以及采用新型电工材料制造的小体积变压器、电抗器和电容器。

功率器件冷却方式的改变（如水冷、蒸发冷却和热管）对缩小装置的尺寸也很有效。

④高速度的数字控制

以32位高速微处理为基础的数字控制模块有足够的能力实现各种控制算法，Windows操作系统的引入使得软件设计更便捷。

图形编程的控制技术也有很大的发展。

模拟器与计算机辅助设计技术

电机模拟器、负载模拟器以及各种CAD软件的引入对变频器的设计和测试提供了强有力的支持。

（2）主要的研究开发项目

①数字控制的大功率交－交变频器供电的传动设备。

②大功率负载换流电流型逆变器供电的传动设备在抽水蓄能电站、大型风机和泵上的推广应用。

③扩大电压型IGBT、IGCT逆变器的传动设备的功能，改善其性能。

如4象限位行，带有电机参数自测量与自设定和电机参数变化的自动补偿以及无传感器的矢量控制、直接转矩控制等。

④风机和泵用高压电动机的节能调速研究。

众所周知，风机和泵改用调速传动后能有效节约电能。

特别是高压电动机，容量大，节能效果更显著。

研究经济合理的高压电动机调速方法是当今的重大课题。

1.4变频器的分类

变频器的种类很多，分类方法也有多种。

（1）按电压的调制方式分类

①PAM（脉幅调制）。

变频器调出电压的大小通过改变直流电的大小来进行调制。

在中小容量变频器中，这种方式几近绝迹。

②PWM（脉宽调制）。

变频器输出电压的大小通过改变输出脉冲的占空比来进行调制。

目前普遍应用的是占空比按正弦规律变化的脉宽调制（SPWM）方法。

（2）按工作原理分类

①v/f控制的变频器

v/f控制的基本特点是对变频器输出的电压和频率同时进行控制，通过使v/f（电压和频率的比）的值保持一定而得到所需的转矩特性。

采用v/f控制的变频器控制电路结构简单，成本低，多用于对精度要求不高的通用变频器。

②转差频率控制变频器

转差频率控制方式是对v/f控制的一种改进，这种控制需要由安装在电动机上速度传感器检测出电动机的转速，构成速度闭环，速度调节器的输出为转差频率，而变频器的输出频率则由电动机的实际转速与所需转差频率之和决定。

由于通过控制转差频率来控制转矩的电流，与v/f控制相比，其加减速特性和限制过电流的能力得到提高。

③矢量控制变频器

矢量控制是一种高性能异步电动机控制方式。

它的基本思路是：

将异步电动机的定子电流分为产生磁场的电流分量（励磁电流）和与其垂直的产生转矩的电流分量（转矩电流），并分别加以控制。

由于在这种控制方式或必须同时控制异步电动机定子电流的幅值和相位，即定子电流的矢量，因此这种控制方式被称为矢量控制方式。

④直接转矩控制变频器

直接转矩控制是交流传动中革命性的电动机控制方式，不需在电动机的转轴上安装脉冲编码器来反馈转子的位置，而具有精确转速和转矩，能在零速时产生满载转矩，电路中的PWM调制器不需要分开的电压控制和频率控制，具有这种功能的变频器称为直接转矩控制变频器。

（3）按用途分类

①通用变频器

通常指没有特殊功能、要求不高的变频器。

由于分类的界限不很分明，因此，绝大多数变频器都可归这一类中。

②风机、水泵用变频器

其主要特点是：

过载能力较低，具有闭环控制PID调节功能，并具有“1控多”的切换功能。

③高性有变频器

通常指具有矢量控制、并能进行四象限运行的变频器，主要用于对机械特性和动态响应要求较高的场合。

④具有电源再生功能的变频器

当变频器中直流母线上的再生电压过高时，能将直流电源逆变成三相交流电反馈给电网，这种变频器主要用于电动机长时间处于再生状态的场合，如起重机械的吊钩电动机等。

⑤其他专业变频器

如电梯专业变频器，纺织专业变频器、张力控制专业变频器、中频变器等。

（4）按变换环节分类

①交－交变频器

把频率固定的交流电源直接变换成频率连续可调的交流电源。

其主要优点是没有中间环节，变频效率高，但其连续可调的频率范围窄，一般为额定频率的1/2以下。

主要用于容量大、低速的场合。

②交－直－交变频器

先把频率固定的交流电变成直流电，再把直流电逆变成频率可调的三相交流电。

在此类装置中，用不可控整流电路，则输入功率因数不变；用PWM逆变，则输出谐波减小。

PWM逆变器需要全控式电力电子器件，其输出谐波减小的程度取决于PWM的开关频率，而开关频率则受器件开关时间的限制。

采用P－MOSFET和IGBT时，开关频率可达20kHz以上，输出波形已经非常接近正弦波，因而又称之为正弦脉宽调制（SPWM）逆变器。

由于把直流电逆变成交流电的环节较易控制，因此，这种交－直－交变频器在频率的调节范围以及改善变频后电动机的特性等方面都具有明显的优势。

目前迅速普及应用的主要是这种变频器。

（5）按直流环节的储能方式分类

电压源型变频器：

在交－直－交变频器装置中，当中间直流环节采用大电容滤波时，直流电压波形比较平直，在理想情况下，这种变频器是一个内阻为零的恒压源，输出交流电压是矩形波或阶梯波，这类变频装置叫做电压源型变频器。

电流源型变频器：

当交－直－交变频器装置中的中间直流环节采用大电感滤波时，输出交流电流是矩形波或阶梯波，这类变频装置称为电流源型变频器。

2　变频调速原理

2.1变频调速的基本原理

（1）交流异步电动机变频调速原理

交流异步电动机的转速公式为

（2.1）

式中，f―定子供电频率（Hz）

P―磁极对数；

S―转差率；

N―电动机转速（r/min）

由上述公式可知，只要平滑地调节异步电动机的供电频率f，就可以平滑地调节异步电动机的转速。

（2）变频调速系统的控制方式

由《电机学》中的相关知识可知，异步电动机定子绕组的感应电动势E1的有效值为

E1＝4.44kr1f1N1Φm（2.2）

式中，E1―气隙磁通在定子每相中感应电动势的有效值（V）

f1―定子频率（Hz）

N1―定子每相绕组串联匝数；

kr1―与绕组有关的结构常数；

Φm―每极气隙磁通量（Wb）。

由上式可知，如果定子每相电动势的有效值E1不变，改变定子频率时会出现下面两种情况：

如果f1大于电动机的额定频率f1N，气隙磁通Φm就会大于额定气隙磁通ΦMn，结构是电动机的铁心产生过饱和，从而导致过大的励磁电流，使电动机功率因数、效率下降，严重时会因绕组过热烧不电动机。

因此，要实现变频调速，且在不损坏电动机的情况下充分利用电机铁心，应保持每极气隙磁通Φm不变。

①基频以下调速。

由式（2.2）可知，要保持Φm不变，当频率f1从额定值f1N向下调时，必须降低E1，使E1/f1＝常数，即采用电动势与频率这比恒定的控制方式。

但绕组中的感应电动势不易直接控制，当电动势的值较高时，可以认为电机输入电压V1≈E1，则可通过控制V1达到控制E1的目的，即

（2.3）

②基频以下调速时的机械特性曲线如图1.1所示。

如果电动机在不同转速下都具有额定电流，则电动机都能在温升允许的条件下长期运行，这时转矩基本上随磁通变化。

由于在基频以下调速时磁通恒定，所以转矩恒定，其调速属于恒转调速。

③基频以上的调速。

在基频以上调速时，频率可以从f1N向上增加，但电压V1却不能超过额定电压V1N，最大为V1＝V1N。

由式（2.3）可知，由于电压V1＝V1N不变，当频率升高时，同步转随之升高，气隙磁动势减弱，最大转矩减小，输出功率基本不变。

所以，基频以上变频调速属于弱磁恒功率调速。

图2.1基频以下调速时的机械特性

基频以上调速时的机械特性

2.2VVVF传动技术

最新发展的交流牵引电动机采用变频变压控制（VVVF）的调速方式，它使用逆变器将直流换成为交流，以电压和频率的变化来控制交流电机的调速系统已被公认为在调速性能和节能上是最为先进的调速方式，它与交流电机配合，无换向部分，运行可靠，过载能力强，结构简单，重量轻，几乎不须维修，现已在德国、日本等国已经得到了应用。

它也是今后城市轨道交通车辆发展的趋势。

（1）交流电机车辆牵引传动的特点

与斩波器─直流电机斩波调压电气传动系统相比，调压调频（VVVF）逆变器─交流电机的系统主电路变得十分简单,少了电阻发热的危害。

现在，以斩波器为核心的直流传动电动车组也逐步让位于以VVVF为核心的交流传动电动车组，如日本的东京、韩国的首尔、德国的汉堡和法兰克福、美国的波特兰等。

交流传动技术是一门综合技术，但其本质的特点是牵引电动机采用了交流异步电动机，其一系列的优点都是由此而表现出来的。

交流传动机车包括城市轨道交通交流传动动车组，所以成为现代机车发展的方向，正是由异步电动机的特点和优点所决定的。

交流异步电动机驱动系的优越之处表现在构造简单、黏着性能好、功率大、牵引力大、可靠性高、维修简便、效率高利用率高、使用灵活性强、动力性能好、制动性能好。

（2）VVVF交流传动系统在动车组应用情况

北京城轨八通线的电动车组为2动2拖4辆编，全长接近80m，牵引系统采用架控式VVVF交流传动系统和数字模拟式电控制动系统。

l辆动车上有2台VVVF牵引逆变器，分别驱动2个转向架上的牵引电机，当一个逆变器出现故障时，可通过接触器切除故障逆变器，并且不影响另一个逆变器的正常工作。

牵引逆变器单元是由IGBT模块、牵引控制装置、传感器、保护器件等组成的2点式电压型VVVF牵引逆变器。

与牵引逆变器配套配置的制动斩波器负责控制制动电阻的投入与切除，同样由IGBT模块及其控制、传感器、保护等组成。

每辆动车的电阻制动斩波器、制动电阻

设2组，并与每个VVVF逆变器相对应。

电气牵引系统具有完善的保护功能。

逆变器的冷却方式为非氟热管自冷方式。

牵引逆变器系统具有牵引与电制动（包括再生制动和电阻制动）等功能。

制动工况时，优先采用电制动（含再生和电阻制动），电制动优先采用再生制动，与空气制动联合制动的控制方式。

电制动与空气制动随时自动配合、平滑转换，使列车不至产生过大的冲动。

动车主电路原理示意图见图3.1。

图3.1动车主电路原理图

（3）VVVF逆变器原理

VVVF逆变器能够将直流电转换成交流电，并能够调节输出交流电的电压和频率的大小，从而实现对交流牵引电动机的转矩和转速的控制。

正弦波与等幅矩形脉冲序列波等效；把正弦波的半波作i（这里取6）等分，将正弦曲线每一等分所包含的面积都用一个与其相等的等幅矩形脉冲来代替（见图3.2），同样对于正弦波的负半周来说是用极性为负的矩形脉冲来代替。

这样就用6个幅度为ud（逆变器输入直流电压）的宽度不等的矩形脉冲来代替正弦波，而且谐波分量还少。

图3.2正弦波与矩形脉冲序列波

VVVF逆变器的工作原理如图3.3，采用了绝缘栅双极晶体管（IGBT）T1～T6作为主电路的控制部件，这是一种两点式电压源三相逆变器。

从A、B、C三点向三相交布电动机提供正弦三相电源。

图3.3VVVF逆变流电路原理图

采用双极性正弦脉宽调制技术来控制T1～T6的开关顺序和时间，从而实现对三相电源的调压和调频的控制。

同一桥臂下的两个元件互补通、断。

图4为IGBT的开、关顺序。

（4）输出电压和频率的调整

　　调整调制波对载波的幅度可以调整输出电压，改变调制波的频率来调整输出交流电的频率。

图4的载波比N=3,载波比越大，逆变器输出的谐波分量越小。

但N受到IGBT开关频率和开关损耗的限制，IGBT的最高开关频率可达到50kHz。

2.3PWM控制技术

PWM控制技术是变频技术的核心技术之一，也是目前应用较多的一种技术。

PWM控制方式，就是对逆变器电路开关器件的通断进行控制，使输出端得到一系列幅直相等而宽度不等的方波脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或所需要的波形，即可改变逆变电路输出电压的大小。

图2-1PWM型变频电路

目前采用较普遍的变频调速系统是恒幅PWM型变频电路，由二级管整流器、滤波电容和逆变器线成。

当交流电压经二极管整流器整流后，得到直流电压，将恒定不变的直流电压输入逆变器，通过调节逆变器的脉冲宽度和输出交流电的频率，实现调压调频，供给负载。

2.3.1PWM逆变原理

PWM控制方式是通过改变电力晶体等VT1、VT4和VT2、VT3交替导通的时间，从而改变逆变器输出波形的频率；通过改变每半周内VT1、VT4和VT2、VT3开关器件的通、断时间比，即改变脉冲宽度，来改变逆变器输出电压幅值的大小。

如果使开关器件在半个周期内反复通、断多。

并使每