工频逆变器系统主要由以下部分组成,各模块协同工作实现直流到工频交流电的转换:
一、核心功能模块
输入电路
负责接收直流电源(如电池组或光伏板输出),提供稳定的直流电压输入,通常包含整流器和滤波器19。
主逆变电路
通过半导体开关器件(如IGBT)的快速通断,将直流电转换为工频交流电(50Hz/60Hz)。此部分是能量转换的核心,采用工频变压器实现电压升压和电气隔离1569。
控制电路
作为逆变器的“大脑”,通过PWM(脉宽调制)技术精确控制开关器件的导通时序,确保输出电压和频率稳定,并协调各模块工作139。
输出电路
对逆变输出的交流电进行波形修正(如滤除高频纹波)和参数调整(电压/频率匹配电网标准),最终输出符合要求的工频正弦波159。
二、辅助支持模块
辅助电路
包括为控制电路供电的电源模块、散热系统(如风扇)以及实时监测电路(电流/电压传感器),保障系统稳定运行19。
保护电路
集成过压/欠压、过流/短路、过热等多重保护功能,通过快速切断电源或调整工作模式防止设备损坏159。
三、工频逆变器特有组件
工频变压器
使用大型工频变压器实现电压升压和电气隔离,虽体积较大但可靠性高,能有效抑制高频干扰569。
滤波电路
包括输入/输出滤波器,用于平滑直流输入的脉动和交流输出的谐波,提升电能质量569。
四、典型工作流程
输入整流:直流电经整流桥变为脉动直流56。
滤波稳压:电容滤波降低电压波动56。
逆变转换:主电路开关器件高频切换生成方波交流19。
变压器升压:工频变压器将低压升至市电标准电压56。
输出滤波:LC滤波器滤除高频成分,输出纯净正弦波569。
总结
工频逆变器通过上述模块的协同工作,实现了高可靠性、低谐波的工频交流电输出,适用于工业设备、UPS等对稳定性要求高的场景