風(fēng)力發(fā)電機(jī)變流器的工作原理主要涉及將風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)換為適合并入電網(wǎng)的交流電。這一過程包括整流、直流環(huán)節(jié)、逆變、PWM控制、濾波和并網(wǎng)等步驟。
1.整流:風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流電首先通過整流器轉(zhuǎn)換為直流電。整流器通常使用電力電子器件,如二極管或晶閘管。
2.直流環(huán)節(jié):整流后的直流電通過一個(gè)中間直流環(huán)節(jié),可以是一個(gè)濾波電容或一個(gè)蓄電池組,用于平滑直流電壓,減少電流紋波。
3.逆變:直流電通過逆變器轉(zhuǎn)換為交流電。逆變器使用開關(guān)器件(如IGBT或MOSFET)以高頻率開關(guān),生成與電網(wǎng)同步的交流電。
4.PWM控制:逆變器采用脈寬調(diào)制(PWM)技術(shù)來控制輸出交流電的頻率和幅值。通過調(diào)整PWM信號(hào)的占空比,可以控制逆變器輸出電壓的大小。
5.濾波:逆變后的交流電通過濾波器,濾除高次諧波,提高電能質(zhì)量。
6.并網(wǎng):最后,經(jīng)過變流器處理的交流電通過并網(wǎng)接口連接到電網(wǎng)。
風(fēng)電變流器主要由整流器、逆變器和濾波器組成,其中整流器將交流電轉(zhuǎn)換成直流電,逆變器將直流電轉(zhuǎn)換成與電網(wǎng)頻率、電壓相符的交流電,濾波器用于消除整流和逆變過程中產(chǎn)生的諧波。此外,風(fēng)電變流器還采用多重化載波移相PWM技術(shù),輸出波形近似正弦,諧波含量小,確保輸出的電能質(zhì)量。