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通常我(wo)們(men)使(shi)用的變(bian)(bian)頻(pin)(pin)器(qi)中交(jiao)交(jiao)變(bian)(bian)頻(pin)(pin)器(qi)需(xu)要(yao)使(shi)用太(tai)多元件(jian)，不(bu)好控(kong)制(zhi)，交(jiao)直(zhi)交(jiao)使(shi)用的元件(jian)少，控(kong)制(zhi)簡單，所以目(mu)前(qian)大多使(shi)用交(jiao)直(zhi)交(jiao)結(jie)構的變(bian)(bian)頻(pin)(pin)器(qi)。

1、變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)(de)發展也同樣(yang)要(yao)經歷一(yi)個徐(xu)徐(xu)漸進的(de)(de)過(guo)程，最初(chu)的(de)(de)變(bian)頻(pin)器(qi)并不(bu)是(shi)采用(yong)這種(zhong)交(jiao)直交(jiao)：交(jiao)流(liu)變(bian)直流(liu)而(er)后再變(bian)交(jiao)流(liu)這種(zhong)拓撲，而(er)是(shi)直接交(jiao)交(jiao)，無中(zhong)間直流(liu)環節。這種(zhong)變(bian)頻(pin)器(qi)叫(jiao)交(jiao)交(jiao)變(bian)頻(pin)器(qi)，目前這種(zhong)變(bian)頻(pin)器(qi)在超(chao)大(da)功(gong)率、低速調(diao)速有(you)應用(yong)。其輸出頻(pin)率范圍為：0-17（1/2－1/3 輸入電壓(ya)頻(pin)率），所以不(bu)能滿足(zu)許多應用(yong)的(de)(de)要(yao)求(qiu)，而(er)且當(dang)時沒有(you)IGBT，只有(you)SCR，所以應用(yong)范圍有(you)限。

交(jiao)交(jiao)變(bian)頻(pin)器(qi)其(qi)(qi)工(gong)作(zuo)原理是(shi)將三相工(gong)頻(pin)電源(yuan)經過幾組(zu)相控開關控制直接(jie)產生所需要(yao)變(bian)壓變(bian)頻(pin)電源(yuan)，其(qi)(qi)優點是(shi)效率(lv)高，能(neng)量可(ke)以方便返回(hui)電網，其(qi)(qi)最大(da)(da)的缺點輸出的很(hen)高頻(pin)率(lv)必(bi)須小于輸入電源(yuan)頻(pin)率(lv)1/3或1/2，否(fou)則輸出波形(xing)太差，電機產生抖動，不(bu)能(neng)工(gong)作(zuo)。故(gu)交(jiao)交(jiao)變(bian)頻(pin)器(qi)至今局限低(di)轉速調速場(chang)合，因而大(da)(da)大(da)(da)限制了它的使用范圍。

矩陣式變頻器是一種交(jiao)交(jiao)直(zhi)接變頻器，由九個直(zhi)接接于三(san)相輸(shu)(shu)入(ru)和輸(shu)(shu)出之間(jian)的(de)開關陣組成。矩陣變換器沒有中間(jian)直(zhi)流(liu)環節(jie)，輸(shu)(shu)出由三(san)個電平組成，諧波含量(liang)比(bi)較小；其功率(lv)(lv)電路(lu)簡單、緊湊，并可(ke)(ke)輸(shu)(shu)出頻率(lv)(lv)、幅值(zhi)及相位可(ke)(ke)控的(de)正弦負載電壓；矩陣變換器的(de)輸(shu)(shu)入(ru)功率(lv)(lv)因(yin)數可(ke)(ke)控，可(ke)(ke)在四象限工(gong)作。

雖然矩(ju)陣(zhen)變換器(qi)有(you)很多優點，但是在其換流過程中不允許存在兩個(ge)開關同時導通的或者關斷的現象，實(shi)現起來比較困難。矩(ju)陣(zhen)變換器(qi)最大輸出電壓能力低(di)，器(qi)件承受(shou)電壓高也是此類變換器(qi)一個(ge)很大缺(que)點。

應用在風(feng)力發(fa)電(dian)(dian)中，由(you)于矩陣變換(huan)器的(de)(de)(de)輸入輸出(chu)不(bu)(bu)解耦，即無論是負(fu)載還是電(dian)(dian)源側(ce)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)對稱都會影(ying)響(xiang)到另(ling)一側(ce)。另(ling)外，矩陣變換(huan)器的(de)(de)(de)輸入端必須接濾波電(dian)(dian)容(rong)，雖然其電(dian)(dian)容(rong)的(de)(de)(de)容(rong)量比交直交的(de)(de)(de)中間儲(chu)能電(dian)(dian)容(rong)小，但由(you)于它們是交流電(dian)(dian)容(rong)，要承受(shou)開(kai)關頻率(lv)的(de)(de)(de)交流電(dian)(dian)流，其體(ti)積并不(bu)(bu)小。

交-交變頻(pin)(pin)就是直接變頻(pin)(pin)，少了一(yi)(yi)個環節(jie)，但是用的(de)(de)器件量很多，三相的(de)(de)需要36個晶(jing)閘管，控制復雜。我們老師開玩笑說誰調通了36個管子就可以立(li)即畢業。還(huan)有交-交變頻(pin)(pin)只(zhi)能(neng)往工(gong)頻(pin)(pin)一(yi)(yi)下(xia)調節(jie)頻(pin)(pin)率，一(yi)(yi)般調到工(gong)頻(pin)(pin)的(de)(de)1/3-1/2，差不多20Hz。

2、我們把交(jiao)流(liu)(liu)變(bian)直流(liu)(liu)而后(hou)再變(bian)交(jiao)流(liu)(liu)這種變(bian)頻(pin)器叫交(jiao)直交(jiao)變(bian)頻(pin)器，分為(wei)兩種，一種是交(jiao)直交(jiao)電壓型，另外一種是交(jiao)直交(jiao)電流(liu)(liu)型。其中前者廣(guang)泛(fan)使用，現(xian)在的通用變(bian)頻(pin)器就是采用這種拓撲(pu)。

其特(te)點是：中間為電(dian)解電(dian)容儲存提供母(mu)線電(dian)壓(ya)(ya)(ya)，前級采用二(er)極管不控(kong)(kong)整流(liu)，簡(jian)單(dan)可(ke)靠，逆變采用三相PWM調(diao)制(zhi)（目前調(diao)制(zhi)算法是空(kong)(kong)間電(dian)壓(ya)(ya)(ya)矢(shi)量(liang)）。由于采用了一(yi)定容量(liang)的(de)電(dian)解電(dian)容，所以(yi)直流(liu)母(mu)線電(dian)壓(ya)(ya)(ya)穩定，此時只要控(kong)(kong)制(zhi)好逆變IGBT的(de)開關順序（輸(shu)出相序、頻(pin)率）和占空(kong)(kong)比(bi)（輸(shu)出電(dian)壓(ya)(ya)(ya)大小），就可(ke)以(yi)獲(huo)得非常(chang)優越的(de)控(kong)(kong)制(zhi)特(te)性。

交(jiao)(jiao)—直(zhi)—交(jiao)(jiao)變(bian)(bian)頻器(qi)則是先把交(jiao)(jiao)流(liu)(liu)(liu)電(dian)經整流(liu)(liu)(liu)器(qi)先整流(liu)(liu)(liu)成直(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)，直(zhi)流(liu)(liu)(liu)中間電(dian)路對整流(liu)(liu)(liu)電(dian)路的(de)輸出進行(xing)平(ping)滑(hua)濾波，再經過逆變(bian)(bian)器(qi)把這(zhe)個直(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)流(liu)(liu)(liu)變(bian)(bian)成頻率和(he)電(dian)壓都可變(bian)(bian)的(de)交(jiao)(jiao)流(liu)(liu)(liu)電(dian)。

交(jiao)直(zhi)(zhi)交(jiao)變(bian)頻(pin)器又(you)可以分為電(dian)(dian)壓型(xing)和(he)電(dian)(dian)流(liu)型(xing)兩種，由于(yu)控制方法和(he)硬件(jian)設計等各(ge)種因素(su)，電(dian)(dian)壓型(xing)逆變(bian)器應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)比較廣泛。傳(chuan)統的(de)電(dian)(dian)流(liu)型(xing)交(jiao)直(zhi)(zhi)交(jiao)變(bian)頻(pin)器采用(yong)(yong)(yong)自然(ran)換流(liu)的(de)晶(jing)閘管作為功率開關，其直(zhi)(zhi)流(liu)側電(dian)(dian)感(gan)比較昂貴，而且應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)于(yu)雙(shuang)(shuang)饋調(diao)速(su)中(zhong)，在(zai)過同(tong)步(bu)速(su)時需要(yao)換流(liu)電(dian)(dian)路，在(zai)低轉差(cha)頻(pin)率的(de)條件(jian)下性能也比較差(cha)，在(zai)雙(shuang)(shuang)饋異步(bu)風(feng)力發(fa)電(dian)(dian)中(zhong)應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)的(de)不(bu)多。

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