換流（commutation）指電力電子電路中支路間電流的轉移。
基本介紹
- 中文名：換流
- 外文名：commutation
- 含義：換流由直流電到交流電的轉變
- 換流方式：器件 電網 負載 強迫換流
- 工作電源：直流
簡介,換流方式,關斷方式,換流方法,相關研究,
簡介
換流為了有效地對電能進行變換和控制，電力電子電路實質上是一種按既定時序工作的大功率開關電路。因此，含開關元件支路間電流的轉移必然產生於開關元件開關狀態發生轉變的瞬間。早期的電力電子電路，其變換功能僅限於整流和交流調壓，其共同特點是具有交流工作電源和採用相控方式。因此，上述支路間電流轉移時也伴隨著加到開關元件上交流電源相序的更迭（如線電壓uAB至uBC等）,所以這一類電路的換流也可稱為換相。隨著技術的發展，電能變換形式的增多，對於逆變和直流變換等電路，其工作電源均為直流，採用頻控和斬控方式因此電路中支路間電流轉移的時刻已完全與交流公共電網的相序無關，故泛稱換流更妥。
由於採用電力電子器件作為開關器件，各支路間電流的轉移必然包含著電力電子器件開關狀態的變化，它包括關斷退出工作的已處通態的器件和接通進入工作的原處斷態的器件。由於器件和電路元件都具有慣性，上述器件開關狀態的轉換和電流的轉移都不可能是瞬時實現的，因此產生了換流前後兩個電路穩態間的暫態過程。這一過程稱為換流過程。
換流方式
關斷方式
由器件的分析可知，所有器件的關斷方式可分為以下兩種：
①控制極關斷方式
利用加到控制極信號電平的變化，使已處通態器件中的電流下降並恢復其正向和反向阻斷能力。
②陽極關斷方式
又稱陽極換流方式。利用反向陽極電壓使通態電流下降並恢復其電壓阻斷能力。對於全控型器件可以採用第一種方式；對於半控型器件，由於控制極電平在導通後即失去控制作用，故只能採用第二種方式。反向陽極電壓又稱換流電壓。
換流方法
根據換流電壓來源，換流方法可分為3種。
①電源換流
換流電壓取自交流電網；
②負載換流
換流電壓取自呈容性的負載端電壓；
③自換流
換流電壓由附加的獨立電路產生。前兩種方式由於無需附加換流電路，因而主電路比較簡單，但僅限於具有交流電網或容性負載的場合。
相關研究
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