電力電子 AC-AC變換

第6章

交流-交流變換器1

6.0引言

6.1晶閘管交流電壓控制器的類(lèi)型

6.2單相交流電壓控制器

6.3三相全波交流電壓控制器

*6.4變壓器抽頭電壓控制器

6.5交流/交流直接變頻器

*6.6矩陣式交流/交流變頻器

6.7本章小結(jié)6交流-交流變換器本章主要講述交流-交流變流電路

把一種形式的交流變成另一種形式交流的電路6.0引言交流電壓控制器頻率不變，僅改變電壓大小交流調(diào)壓電路相位控制交流調(diào)功電路通斷控制變頻器實(shí)現(xiàn)頻率變換亦可改變電壓大小交交變頻直接交直交變頻間接

采用晶閘管作開(kāi)關(guān)器件時(shí)，依靠交流電源瞬時(shí)值過(guò)零及反向關(guān)斷晶閘管。晶閘管開(kāi)關(guān)器件的開(kāi)通則可采用移相控制，改變控制角調(diào)控變換器輸出電壓的大小。單相電壓控制器常用于小功率單相電動(dòng)機(jī)、照明和電加熱控制，三相交流－交流電壓控制器的輸出是三相恒頻變壓交流電源，通常給三相交流異步電動(dòng)機(jī)供電，實(shí)現(xiàn)異步電動(dòng)機(jī)的變壓調(diào)速，或作為異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)器使用。

6.1晶閘管交流電壓控制器的類(lèi)型

6.1.1單相全控

6.1.2帶中線(xiàn)星形聯(lián)結(jié)

6.1.3無(wú)中線(xiàn)的三相連接

6.1.4三角形聯(lián)結(jié)的控制器6.1.1單相全控

（a）單相全控通態(tài)時(shí)：斷態(tài)時(shí)：兩個(gè)反并聯(lián)開(kāi)關(guān)器件負(fù)載電壓、負(fù)載功率的大小由控制角確定（b）帶中線(xiàn)星形聯(lián)接時(shí)，中線(xiàn)電流約等于相電流6.1.2帶中線(xiàn)星形聯(lián)結(jié)三個(gè)單相交流電壓控制器可組合成帶中線(xiàn)的三相交流電壓控制器缺點(diǎn)中線(xiàn)電流大（c）無(wú)中線(xiàn)的三相聯(lián)接6.1.3無(wú)中線(xiàn)的三相連接輸入電流中沒(méi)有3次及3的倍數(shù)次諧波電流(d)Δ聯(lián)接的控制器6.1.4三角形聯(lián)結(jié)的控制器只適用于允許斷開(kāi)6根出線(xiàn)端子的三角形負(fù)載6.2單相交流電壓控制器

6.2.1電阻負(fù)載

6.2.2電阻、電感性負(fù)載

*6.2.3PWM交流電壓控制器OusuoiouVTwtOwtOwtOwt

電阻負(fù)載單相交流調(diào)壓電路及其波形輸出電壓與α的關(guān)系:

移相范圍為0≤a

≤π。

a

=0時(shí)，輸出電壓為最大。Uo=Us,隨a

的增大，Uo降低，a

=π時(shí)，Uo=0。λ與a的關(guān)系:

a=0時(shí)，功率因數(shù)λ=1，a增大，輸入電流滯后于電壓且畸變，λ降低。6.2.1電阻負(fù)載

利用傅立葉級(jí)數(shù)可求出基波及各次諧波。6.2.1電阻負(fù)載（續(xù)）表6.1不同觸發(fā)角時(shí)基波和3~15次諧波電壓(電流)的相對(duì)值基波及諧波分布圖

電阻負(fù)載、不同觸發(fā)角α?xí)r基波及諧波幅值分布圖若晶閘管短接，穩(wěn)態(tài)時(shí)負(fù)載電流為正弦波，相位滯后于us的角度為j，當(dāng)用晶閘管控制時(shí)，只能進(jìn)行滯后控制，使負(fù)載電流更為滯后。

a

=0時(shí)刻仍定為us過(guò)零的時(shí)刻，a的移相范圍應(yīng)為j

≤a

≤π。0.6Ous

u1uoiouVTwtOwtOwtwtOuuG1

G1uG2OOwtwt圖4-2

電阻負(fù)載單相交流調(diào)壓電路及其波形

負(fù)載阻抗角：

j

=arctan(wL

/R)T16.2.2電阻、電感性負(fù)載

a<j時(shí)阻感負(fù)載交流調(diào)壓電路工作波形（1）a

<j時(shí)電路工作情況。

阻感負(fù)載單相交流調(diào)壓電路T1的導(dǎo)通時(shí)間超過(guò)π。觸發(fā)T2時(shí)，

io尚未過(guò)零，T1仍導(dǎo)通，T2不會(huì)導(dǎo)通。io過(guò)零后，T2才可開(kāi)通，T2導(dǎo)通角小于π。衰減過(guò)程中，T1導(dǎo)通時(shí)間漸短，T2的導(dǎo)通時(shí)間漸長(zhǎng)。(a)電路時(shí)，同。（2）時(shí)，均為正弦波(3)輸出電壓有效值、晶閘管電流有效值、負(fù)載電流有效值為：

(e)導(dǎo)通角與控制角的關(guān)系曲線(xiàn)（以負(fù)載阻抗角為參變量）（f）晶閘管電流的標(biāo)么值與控制角的關(guān)系曲線(xiàn)電流諧波次數(shù)和電阻負(fù)載時(shí)相同，也只含3、5、7…等次諧波。隨著次數(shù)的增加，諧波含量減少。和電阻負(fù)載時(shí)相比，阻感負(fù)載時(shí)的諧波電流含量少一些。當(dāng)a角相同時(shí)，隨著阻抗角j的增大，諧波含量有所減少。例題6-1單相交流調(diào)壓器控制230v交流電源的輸出功率，負(fù)載電阻為23Ω、感抗為23Ω，求（1）角控制范圍；（2）最大電流有效值；（3）最大功率和功率因數(shù)。解:(1)；

(2)時(shí)，最大電流有效值為：(3)最大功率(時(shí))注：在的非正弦電流工作情況下，功率因數(shù)將小于基波相移因數(shù)。

S3,S4:負(fù)載續(xù)流開(kāi)關(guān)S1~S4:自關(guān)斷功率器件*6.2.3PWM交流電壓控制器優(yōu)點(diǎn)：輸出電壓諧波含量少6.3三相全波交流電壓控制器

6.3.1三相星形聯(lián)結(jié)交流電壓控制器

6.3.2三相開(kāi)口三角形交流電壓控制器三線(xiàn)四相基本原理：相當(dāng)于三個(gè)單相交流調(diào)壓電路的組合，三相互相錯(cuò)開(kāi)120°工作?；ê?倍次以外的諧波在三相之間流動(dòng)，不流過(guò)零線(xiàn)。問(wèn)題：三相中3倍次諧波同相位，全部流過(guò)零線(xiàn)。零線(xiàn)有很大3倍次諧波電流。a=90°時(shí)，零線(xiàn)電流甚至和各相電流的有效值接近?？煞譃槿€(xiàn)三相和三線(xiàn)四相三相交流調(diào)壓電路a)星形聯(lián)結(jié)6.3.1三相Y聯(lián)結(jié)電壓控制器三相三線(xiàn)，主要分析阻負(fù)載時(shí)的情況任一相導(dǎo)通須和另一相構(gòu)成回路。電流通路中至少有兩個(gè)晶閘管，應(yīng)采用雙脈沖或?qū)捗}沖觸發(fā)。觸發(fā)脈沖順序和三相橋式全控整流電路一樣，為T(mén)1~T6,依次相差60°。相電壓過(guò)零點(diǎn)定為a的起點(diǎn)，a角移相范圍是0°~150°。(a)電路六個(gè)晶閘管T1－T6的觸發(fā)信號(hào)依序相差60°，脈寬大于60°，各相電源由負(fù)變正的過(guò)零點(diǎn)為控制角計(jì)算起點(diǎn)(b)矢量圖控制角a=0，三相同時(shí)導(dǎo)電，180°導(dǎo)電。0°≤a<60°：三管導(dǎo)通與兩管導(dǎo)通交替，每管導(dǎo)通180°－a

。但a=0°時(shí)一直是三管導(dǎo)通。(a)電路a=60°兩相同時(shí)導(dǎo)電，120°導(dǎo)電60°≤a<90°兩管導(dǎo)通，每管導(dǎo)通120°。(a)電路a=150°:完全不能導(dǎo)電。a=120°:兩相間斷導(dǎo)電，導(dǎo)電角小于120°。90°≤a<150°：兩管導(dǎo)通與無(wú)晶閘管導(dǎo)通交替，導(dǎo)通角度為300°－2a。諧波情況電流諧波次數(shù)為6k±1(k=1，2，3，…)，和三相橋式全控整流電路交流側(cè)電流所含諧波的次數(shù)完全相同。諧波次數(shù)越低，含量越大。和單相交流調(diào)壓電路相比，沒(méi)有3倍次諧波，因三相對(duì)稱(chēng)時(shí)，它們不能流過(guò)三相三線(xiàn)電路。工作狀態(tài)小結(jié)：（1）a＜30°：處于第一類(lèi)工作狀態(tài)（三相同時(shí)導(dǎo)電）。（2）30°＜a

＜60°：每隔30°交替地出現(xiàn)第一類(lèi)和第二類(lèi)工作狀態(tài)。（3）60°<a<90°：處于第二類(lèi)工作狀態(tài)（兩相同時(shí)導(dǎo)電）（4）90°<a<150°：交替處于第一類(lèi)工作狀態(tài)和斷流狀態(tài)。（5）a>150°電路全斷流，不能工作。所以電阻負(fù)載控制角a的調(diào)控范圍為：0°~150°

三相阻感性負(fù)載，分析方法與單相電路相同。6.3.2三相開(kāi)口三角形電壓控制器

圖6.7三相開(kāi)口三角形電壓控制器繞組相電流小于輸入線(xiàn)電流

可看作三個(gè)獨(dú)立的單相電路分別分析。*6.4變壓器抽頭電壓控制器

的包絡(luò)線(xiàn)為：OABDHKG優(yōu)點(diǎn)：負(fù)載電壓、電流諧波可控性好，輸入電流的諧波含量少圖中輸出電壓;;K=0,1,2….6.5.0基本工作原理

6.5.1

單相交交變頻器

6.5.2

三相交交變頻器

6.5.3交流/交流相控直接變頻的優(yōu)缺點(diǎn)6.5交流－交流直接變頻器正反組單相全控橋變流器并聯(lián)(類(lèi)似直流可逆主電路)構(gòu)成單相輸出的相控交交直接變頻器?？刂普唇M變流器的

隨時(shí)間周期性變化，負(fù)載端電壓就成為頻率可控的交流電壓。、圖(d)表明：負(fù)載輸出電流與輸出電壓不同相位時(shí)，正反組變流器在不同時(shí)段工作在整流或有源逆變工況。所以，半控橋變流器不能構(gòu)成交交變頻器。6.5.0基本工作原理改變相控角(或)只能在輸出電壓一個(gè)脈波周期中得到一個(gè)輸出電壓平均值，因此：2.輸出相同頻率的交交變頻器，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)輸入的相數(shù)越多，脈波數(shù)越多，輸出電壓的脈波數(shù)就越多，諧波含量越少。輸出電壓波形改善相控交－交變頻器輸出波形的措施1.相同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的相控交交變頻器輸出頻率越低，輸出電壓的脈波數(shù)越多，諧波含量越少。6.5.1

單相交交變頻器晶閘管交交變頻電路，也稱(chēng)周波變流器(Cycloconvertor)

把電網(wǎng)頻率的交流電變成可調(diào)頻率的交流電的變流電路，屬于直接變頻電路。廣泛用于大功率交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速傳動(dòng)系統(tǒng)，實(shí)際使用的主要是三相輸出交交變頻電路。1)電路構(gòu)成和基本工作原理單相交交變頻電路原理圖和輸出電壓波形電路構(gòu)成如圖，由P組和N組反并聯(lián)的晶閘管變流電路構(gòu)成，和直流電動(dòng)機(jī)可逆調(diào)速用的四象限變流電路完全相同。變流器P和N都是相控整流電路。工作原理P組工作時(shí)，負(fù)載電流io為正。N組工作時(shí)，io為負(fù)。兩組變流器按一定的頻率交替工作，負(fù)載就得到該頻率的交流電。改變兩組變流器的切換頻率，就可改變輸出頻率wo

。改變變流電路的控制角a，就可以改變交流輸出電壓的幅值。單相交交變頻電路原理圖和輸出電壓波形為使uo波形接近正弦波，可按正弦規(guī)律對(duì)a角進(jìn)行調(diào)制。在半個(gè)周期內(nèi)讓P組a

角按正弦規(guī)律從90°減到0°或某個(gè)值，再增加到90°，每個(gè)控制間隔內(nèi)的平均輸出電壓就按正弦規(guī)律從零增至最高，再減到零。另外半個(gè)周期可對(duì)N組進(jìn)行同樣的控制。uo由若干段電源電壓拼接而成，在uo的一個(gè)周期內(nèi)，包含的電源電壓段數(shù)越多，其波形就越接近正弦波。

2)

整流與逆變工作狀態(tài)理想化交交變頻電路的整流和逆變工作狀態(tài)阻感負(fù)載為例，也適用于交流電動(dòng)機(jī)負(fù)載。把交交變頻電路理想化，忽略變流電路換相時(shí)uo的脈動(dòng)分量，就可把電路等效成圖a所示的正弦波交流電源和二極管的串聯(lián)。設(shè)負(fù)載阻抗角為j

，則輸出電流滯后輸出電壓j

角。兩組變流電路采取無(wú)環(huán)流工作方式，即一組變流電路工作時(shí)，封鎖另一組變流電路的觸發(fā)脈沖。

理想化交交變頻電路的整流和逆變工作狀態(tài)工作狀態(tài)

理想化交交變頻電路的整流和逆變工作狀態(tài)t1~t3期間：io正半周，正組工作，反組被封鎖。t1~t2：

uo和io均為正，正組整流，輸出功率為正。t2~t3

：

uo反向，io仍為正，正組逆變，輸出功率為負(fù)。t3~t5期間：io負(fù)半周，反組工作，正組被封鎖。t3~t4

：uo和io均為負(fù)，反組整流，輸出功率為正。t4~t5

：

uo反向，io仍為負(fù)，反組逆變，輸出功率為負(fù)。

理想化交交變頻電路的整流和逆變工作狀態(tài)小結(jié)：哪一組工作由io方向決定，與uo極性無(wú)關(guān)。工作在整流還是逆變，則根據(jù)uo方向與io方向是否相同確定。當(dāng)uo和io的相位差小于90°時(shí)，一周期內(nèi)電網(wǎng)向負(fù)載提供能量的平均值為正，電動(dòng)機(jī)工作在電動(dòng)狀態(tài)。

當(dāng)二者相位差大于90°時(shí)，一周期內(nèi)電網(wǎng)向負(fù)載提供能量的平均值為負(fù)，電網(wǎng)吸收能量，電動(dòng)機(jī)為發(fā)電狀態(tài)。考慮無(wú)環(huán)流工作方式下io過(guò)零的死區(qū)時(shí)間，一周期可分為6段。

單相交交變頻電路輸出電壓和電流波形第1段

io

<0，

uo

>0，反組逆變第2段電流過(guò)零，為無(wú)環(huán)流死區(qū)第3段

io

>0，

uo

>0，正組整流

第4段

io>0，

uo

<0，正組逆變

第5段又是無(wú)環(huán)流死區(qū)

第6段

io

<0，

uo

<0，為反組整流

介紹最基本的、廣泛使用的余弦交點(diǎn)法。設(shè)Ud0為a

=0時(shí)整流電路的理想空載電壓，則有

每次控制時(shí)a角不同，表示每次控制間隔內(nèi)uo的平均值。

余弦交點(diǎn)法原理3)輸出正弦波電壓的調(diào)制方法設(shè)期望的正弦波輸出電壓為

使

g

稱(chēng)為輸出電壓比：

余弦交點(diǎn)法原理余弦交點(diǎn)法原理余弦交點(diǎn)法基本公式

余弦交點(diǎn)法圖解線(xiàn)電壓uab、

uac

、

ubc

、

uba

、

uca和ucb依次用u1~u6表示。相鄰兩個(gè)線(xiàn)電壓的交點(diǎn)對(duì)應(yīng)于a

=0。u1~u6所對(duì)應(yīng)的同步信號(hào)分別用us1~us6表示us1~us6比相應(yīng)的u1~u6超前30°，us1~us6的最大值和相應(yīng)線(xiàn)電壓a

=0的時(shí)刻對(duì)應(yīng)。以a

=0為零時(shí)刻，則us1~us6為余弦信號(hào)。希望輸出電壓為uo，則各晶閘管觸發(fā)時(shí)刻由相應(yīng)的同步電壓us1~us6的下降段和uo的交點(diǎn)來(lái)決定。余弦交點(diǎn)法原理不同g

時(shí)，在uo一周期內(nèi)，a隨wot

變化的情況。圖中，

g較小，即輸出電壓較低時(shí)，a只在離90°很近的范圍內(nèi)變化，電路的輸入功率因數(shù)非常低。不同g時(shí)a和wot的關(guān)系4)

輸入輸出特性(1)

輸出上限頻率

輸出頻率增高時(shí)，輸出電壓一周期所含電網(wǎng)電壓段數(shù)減少，波形畸變嚴(yán)重。電壓波形畸變及其導(dǎo)致的電流波形畸變和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)是限制輸出頻率提高的主要因素。就輸出波形畸變和輸出上限頻率的關(guān)系而言，很難確定一個(gè)明確的界限。當(dāng)采用6脈波三相橋式電路時(shí)，輸出上限頻率不高于電網(wǎng)頻率的1/3~1/2。電網(wǎng)頻率為50Hz時(shí)，交交變頻電路的輸出上限頻率約為20Hz。單相交交變頻電路的功率因數(shù)(2)

輸入功率因數(shù)輸入電流相位滯后于輸入電壓，需要電網(wǎng)提供無(wú)功功率。一周期內(nèi)，a角以90°為中心變化。輸出電壓比g越小，半周期內(nèi)a的平均值越靠近90°。負(fù)載功率因數(shù)越低，輸入功率因數(shù)也越低。不論負(fù)載功率因數(shù)是滯后的還是超前的，輸入的無(wú)功電流總是滯后。負(fù)載功率因數(shù)（超前）負(fù)載功率因數(shù)（滯后）輸入位移因數(shù)(3)

輸出電壓諧波輸出電壓的諧波頻譜非常復(fù)雜，既和電網(wǎng)頻率fi以及變流電路的脈波數(shù)有關(guān)，也和輸出頻率fo有關(guān)。采用三相橋時(shí)，輸出電壓所含主要諧波的頻率為6fi±fo，6fi±3fo，6fi±5fo，…12fi±fo，12fi±3fo，12fi±5fo，…采用無(wú)環(huán)流控制方式時(shí)，由于電流方向改變時(shí)死區(qū)的影響，將增加5fo、7fo等次諧波。(4)

輸入電流諧波輸入電流波形和可控整流電路的輸入波形類(lèi)似，但其幅值和相位均按正弦規(guī)律被調(diào)制。采用三相橋式電路的交交變頻電路輸入電流諧波頻率

和

式中，k=1,2,3,…；l=0,1,2,…。6.5.2

三相交交變頻電路

由三組輸出電壓相位各差120°的單相交交變頻電路組成。1)

電路接線(xiàn)方式公共交流母線(xiàn)進(jìn)線(xiàn)方式輸出星形聯(lián)結(jié)方式交交變頻電路主要應(yīng)用于大功率交流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，使用的是三相交交變頻電路。(1)公共交流母線(xiàn)進(jìn)線(xiàn)方式公共交流母線(xiàn)進(jìn)線(xiàn)三相交交變頻電路（簡(jiǎn)圖）由三組彼此獨(dú)立的、輸出電壓相位相互錯(cuò)開(kāi)120°的單相交交變頻電路構(gòu)成。電源進(jìn)線(xiàn)通過(guò)進(jìn)線(xiàn)電抗器接在公共的交流母線(xiàn)上。因?yàn)殡娫催M(jìn)線(xiàn)端公用，所以三組的輸出端必須隔離。為此，交流電動(dòng)機(jī)的三個(gè)繞組必須拆開(kāi)。主要用于中等。容量的交流調(diào)速系統(tǒng)。(2)

輸出星形聯(lián)結(jié)方式三組的輸出端是星形聯(lián)結(jié)，電動(dòng)機(jī)的三個(gè)繞組也是星形聯(lián)結(jié)電動(dòng)機(jī)中點(diǎn)不和變頻器中點(diǎn)接在一起，電動(dòng)機(jī)只引出三根線(xiàn)即可

圖4-25輸出星形聯(lián)結(jié)方式三相交交變頻電路a）簡(jiǎn)圖b）詳圖三組的輸出端是星形聯(lián)結(jié)，電動(dòng)機(jī)的三個(gè)繞組也是星形聯(lián)結(jié)。電動(dòng)機(jī)中點(diǎn)不和變頻器中點(diǎn)接在一起，電動(dòng)機(jī)只引出三根線(xiàn)即可。圖4-25輸出星形聯(lián)結(jié)方式三相交交變頻電路a）簡(jiǎn)圖b）詳圖因?yàn)槿M的輸出聯(lián)接在一起，其電源進(jìn)線(xiàn)必須隔離，因此分別用三個(gè)變壓器供電。由于輸出端中點(diǎn)不和負(fù)載中點(diǎn)相聯(lián)接，所以在構(gòu)成三相變頻電路的六組橋式電路中，至少要有不同輸出相的兩組橋中的四個(gè)晶閘管同時(shí)導(dǎo)通才能構(gòu)成回路，形成電流。圖4-25輸出星形聯(lián)結(jié)方式三相交交變頻電路a）簡(jiǎn)圖b）詳圖和整流電路一樣，同一組橋內(nèi)的兩個(gè)晶閘管靠雙觸發(fā)脈沖保證同時(shí)導(dǎo)通。兩組橋之間則是靠各自的觸發(fā)脈沖有足夠的寬度，以保證同時(shí)導(dǎo)通。2)

輸入輸出特性輸出上限頻率和輸出電壓諧波和單相交交變頻電路是一致的。輸入電流總輸入電流由三個(gè)單相的同一相輸入電流合成而得到。有些諧波相互抵消，諧波種類(lèi)有所減少，總的諧波幅值也有所降低。200t/ms輸出電壓?jiǎn)蜗噍敵鰰r(shí)

U相輸入電流三相輸出時(shí)

U相輸入電流200t/ms200t/ms交交變頻電路的輸入電流波形諧波頻率為

式中k=1,2,3,…l=0,1,2,…。

采用三相橋式電路時(shí)，輸入諧波電流的主要頻率為fi±6fo、5fi

、5fi±6fo

、7fi

、7fi±6fo

、11fi

、11fi±6fo

fi±12fo等。其中5fi次諧波的幅值最大。200t/ms輸出電壓?jiǎn)蜗噍敵鰰r(shí)

U相輸入電流三相輸出時(shí)

U相輸入電流200t/ms200t/ms交交變頻電路的輸入電流波形輸入功率因數(shù)

三相總輸入功率因數(shù)應(yīng)為

三相電路總的有功功率為各相有功功率之和但視在功率卻不能簡(jiǎn)單相加，而應(yīng)由總輸入電流有效值和輸入電壓有效值來(lái)計(jì)算，比三相各自的視在功率之和要小三相總輸入功率因數(shù)要高于單相交交變頻電路3)

改善輸入功率因數(shù)和提高輸出電壓基本思路各相輸出的是相電壓，而加在負(fù)載上的是線(xiàn)電壓。在各相電壓中疊加同樣的直流分量或3倍于輸出頻率的諧波分量，它們都不會(huì)在線(xiàn)電壓中反映出來(lái)，因而也加不到負(fù)載上。利用這一特性可以使輸入功率因數(shù)得到改善并提高輸出電壓。直流偏置負(fù)載電動(dòng)機(jī)低速運(yùn)行時(shí)，變頻器輸出電壓很低，各組橋式電路的a角都在90°附近，因此輸入功率因數(shù)很低。給各相輸出電壓疊加上同樣的直流分量，控制角a將減小，但變頻器輸出線(xiàn)電壓并不改變。交流偏置梯形波輸出控制方式。使三組單相變頻器的輸出均為梯形波（也稱(chēng)準(zhǔn)梯形波），主要諧波成分是三次諧波。在線(xiàn)電壓中三次諧波相互抵消，線(xiàn)電壓仍為正弦波。因?yàn)闃蚴诫娐份^長(zhǎng)時(shí)間工作在高輸出電壓區(qū)域（即梯形波的平頂區(qū)），a角較小，因此輸入功率因數(shù)可提高15%左右。圖4-20正弦波輸出控制方式中，最大輸出正弦波相電壓的幅值為Ud0。在同樣幅值的情況下，梯形波中的基波幅值可提高15%左右。值可梯形波控制方式的理想輸出電壓波形應(yīng)用主要用于500kW或1000kW以上的大功率、低轉(zhuǎn)速的交流調(diào)速電路中。目前已在軋機(jī)主傳動(dòng)裝置、鼓風(fēng)機(jī)、礦石破碎機(jī)、球磨機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)等場(chǎng)合應(yīng)用。既可用于異步電動(dòng)機(jī)，也可用于同步電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)。實(shí)用電路結(jié)構(gòu)

三相交交變頻器每相采用的晶閘管元件越多，輸出波形越好6.5.3交流－交流相控直接變頻的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：只需一級(jí)變換環(huán)節(jié) 晶閘管