电流源型逆变器(CSI)是一种使用交-直-交(AC-DC-AC)电路的电力电子设备,其目的是将可控直流电源转换为可控交流电源。在CSI中,输出电压可以通过控制输入电流来实现。与电压源型逆变器(VSI)不同,它们还需要额外的电压控制环路来使输出电压保持一致。
CSI的核心是一个电流源,即在输出电压控制电路和电路的功率元件之间的开关磁力线环路。当开关器件切换时,磁力线变化会导致电感器中的电压和电流变化。因此,电感器和电容器组成的滤波器可以使输出电压近似于正弦波。
当需要改变输出电压时,输出电流被调节来达到所需的电压水平。该电流将经过电感器和开关器件,从而使输出电压变化。为了保持输出电压不受输入电压变化的影响,还需要使用电压控制环路对输出电压进行额外的控制。
与VSI相比,CSI具有以下优点:
1)Master-Slave控制结构适用于需要单独控制逆变器电流和电压的应用。
2)输出电压的波形质量高,并且可以轻松地实现低失真水平。
3)稳定性优于VSI,特别是在电网电压波动较大的情况下。
CSI逆变器主要用于高温、低温和恶劣环境下的电力驱动应用,例如电动汽车、高速列车、船舶、城市轨道交通、激光变焦、医学成像和高压直流输电等。
此外,CSI还可以被用于太阳能电池板、风力涡轮机和紧急备用电源等应用中。