简介

换流方式(关断方式 换流方法)

简介

换流（commutation）指电力电子电路中支路间电流的转移。为了有效地对电能进行变换和控制，电力电子电路实质上是一种按既定时序工作的大功率开关电路。因此，含开关元件支路间电流的转移必然产生于开关元件开关状态发生转变的瞬间。早期的电力电子电路，其变换功能仅限于整流和交流调压，其共同特点是具有交流工作电源和采用相控方式。因此，上述支路间电流转移时也伴随着加到开关元件上交流电源相序的更迭（如线电压uAB至uBC等）,所以这一类电路的换流也可称为换相。随着技术的发展，电能变换形式的增多，对于逆变和直流变换等电路，其工作电源均为直流，采用频控和斩控方式因此电路中支路间电流转移的时刻已完全与交流公共电网的相序无关，故泛称换流更妥。

由于采用电力电子器件作为开关器件，各支路间电流的转移必然包含着电力电子器件开关状态的变化，它包括关断退出工作的已处通态的器件和接通进入工作的原处断态的器件。由于器件和电路元件都具有惯性，上述器件开关状态的转换和电流的转移都不可能是瞬时实现的，因此产生了换流前后两个电路稳态间的暂态过程。这一过程称为换流过程。

换流方式

可靠换流是所有变流电路顺利工作的必要条件。换流过程的长短和优劣对变流电路的经济技术性能会产生较大的影响。换流过程涉及器件的开关过程。这一过程又随着器件的控制极性能而异。

关断方式

由器件的分析可知，所有器件的关断方式可分为以下两种：

①控制极关断方式

利用加到控制极信号电平的变化，使已处通态器件中的电流下降并恢复其正向和反向阻断能力。

②阳极关断方式

又称阳极换流方式。利用反向阳极电压使通态电流下降并恢复其电压阻断能力。对于全控型器件可以采用第一种方式；对于半控型器件，由于控制极电平在导通后即失去控制作用，故只能采用第二种方式。反向阳极电压又称换流电压。

换流方法

根据换流电压来源，换流方法可分为3种。

①电源换流

换流电压取自交流电网；

②负载换流

换流电压取自呈容性的负载端电压；

③自换流

换流电压由附加的独立电路产生。前两种方式由于无需附加换流电路，因而主电路比较简单，但仅限于具有交流电网或容性负载的场合。