交－交变频器的基本原理

图1所示为三相零式交－交变频器的原理电路，它是由三组结构完全相同的三相输入、单相输出的变频器组成的，每一组可用图2所示的电路图表示。

图2

图2所示电路由正、负两组相控整流器组成，通过适当的相位控制，使两组整流器轮流导通，正、负组整流器分别流过负载中的正向和反向输出电流。由于每组整流器都可实现相位控制，为了得到低频输出，可以在电源的若干周波内，先封锁负组整流器，使正组整流器的相控角连续地按一定规律逐渐由大变小，再由小变大。例如控制角a由90°逐渐变到0°，再由0°逐渐变到90°，这样就可得到由低变高、再由高变低的输出电压，从而构成正半周的低频输出，如图3所示。然后在电流正半波输出结束后立即封锁正组整流器，再对负组整流器进行同样的控制，又可构成负半周的低频输出。因此只要电源频率相对输出频率高出许多倍，就可以近似认为输出电压是平滑的正负两半周对称的低频正弦波。

图3

三相零式交交变频器中每一相都是由反并联的两个三相半波整流电路组成，其半波整流电路的基本输出电压与控制角的关系为：

U_d = 1.17 U₂ cosa

因为控制角a可以在 0 至 p 之间变化，因此输出电压U_d可正可负，从而产生交流电压输出，但是一个整流电路只能输出单一方向的电流，通过正、负两组整流器反并联，即可以产生交流输出电流，从而实现交流输入到交流输出的直接变换。通过控制电路使三相整流器的工作各差120°，从而实现三相输出，而三相的基本工作原理是相同的。