电压型逆变器高压串联谐振技术研究

　　高压绝缘是一个特别需要重视的问题。为此变压器采用油浸式，即使如此，在实验中还是多次发生原、副边击穿现象，为此我们改进了绕法，加大原、 副边间距，同时使用了耐高压的绝缘材料将原副边隔离。如果由于漏感过小，可在原边或副边串联电感来使负载匹配。此时会产生另外一个问题是输出电流出现较大的畸变，发现叠加了3次、5次等低次谐波，其原因是由串联电感中的分布电容引起的，整个负载有两个靠得较近的谐振频率。同时这种电路会使变压器增加额外的电压应力。

　　完全利用漏感谐振的另一个注意点就是变压器的损耗问题，在大功率输出的情况下，变压器的散热条件得充分考虑。

　　5 实验结果

　　15kVA样机经过测试，功率因数接近0.9。输出电压电流波形如图4所示，其中电压为50V/div，电流25A/div。从波形图可以看出，电压电流波形接近理想，其中电流峰值附近的毛刺是高压放电所引起的。IGBT基本为零电流导通，电流稍稍滞后电压一定角度，负载呈小感性，即系统工作频率稍稍大于负载的自然振荡频率，其目的是使反并二极管零电流自然关断，从而减小逆变器反并二极管的反向恢复特性所造成的影响。

　　6 结论

　　功率逆变电路通常采用谐振和调制两种方式，对于高频功率逆变，调制方式由于受到功率开关器件的限制和一定调制比的要求，已不再适用。本文所分析的利用变压器漏感实现的高压串联谐振电路，输出波形畸变小，功率因数高，输出电路简单，无须外加补偿电感或电容。高压串联谐振技术应用范围较广，有待进一步深入研究。