1 基本变频器概念

大体上有三种不同的逆变器技术：

• 带有 50Hz 变压器的逆变器
• 不带变压器的逆变器
• 带有高频 (HF) 变压器的逆变器

施加的直流电压通过全桥 (S1...S4) 转换为 50Hz 交流电压。然后，该电压通过 50Hz 变压器传输，随后馈送到公共电网。

• 优势：
  • 组件数量减少了，因此具有高度的可靠性
  • 通过直流和交流侧的电隔离实现安全机制
• 劣势：
  • 高变压器损耗导致效率低下
  • 较重且体积较大（例如，需要使用 50Hz 变压器）

现有的直流电压通过全桥 (S1...S4) 转换为方波 50Hz 交流电压，然后通过扼流圈 (L1+L2) 平滑为正弦波 50Hz 交流电压，并馈送到公共电网。

• 优势：
  • 没有变压器，因而结构紧凑，重量轻
  • 超高的效率（例如，无变压器损耗）
• 劣势：
  • 需要其他安全措施（残余电流断路器）。在某些国家/地区，直流侧和交流侧之间必须进行电隔离。
  • 复杂的雷电防护
  • 与必须接地的模块不兼容

全桥 (S1...S4) 生成 40kHz – 50kHz 的高频方波信号，该信号通过 HF 变压器 (Tr1) 传输。桥式整流器 (D1...D4) 将方波信号转换回直流电压，并存储在中间电路 (L1+C2) 中。然后，第二个全桥 (S5...S8) 产生一个 50Hz 的交流电压，该电压在馈送到公共电网之前，通过扼流圈 (L2+L3) 平滑为正弦波 50Hz 交流电压。

• 优势：
  • 紧凑轻巧，因为 HF 变压器非常小巧轻便
  • 通过减少变压器损耗实现高效率
  • 通过直流侧和交流侧之间的电隔离确保安全
  • 适用于所有模块技术，因为可以将模块接地（正极和负极）