您当前的位置:五五电子网电子知识变频技术应用案例电压逆变器型单相有源电力滤波器的性能分 正文
电压逆变器型单相有源电力滤波器的性能分

电压逆变器型单相有源电力滤波器的性能分

点击数:7378 次   录入时间:03-04 11:58:51   整理:http://www.55dianzi.com   应用案例

 作为稳态分析的结果。给出了确定电压逆变器型有源电力滤波器主要参数的基本原则。

  随着电能变换技术及设备在工业领域的推广应用,对有源电力滤波技术的研究越来越受到各国电力电子学界的重视。这主要是因为,绝大部分电力电子设备对于电网来说都是不太友好的,它们在从电网中获取有功功率的同时,会向电网注入基波感性无功功率和电流高次调波,破坏或影响周围用电设备的正常工作干扰无线电通讯。

  从另角度来看。人们发现。既然半导体开关电能变换设备能电网注入1定的屯流高次谐波。

  那么能否对电能变换器注入电网的电流谐波进行控制,并使其与其它负载注入电网的电流谐波相抵消呢,回答是肯定的。事实上,电压逆变器电流逆变器和直接频率变换器都有可能用于上述目的。

  但是,由于直接频率变换器结构复杂,且只能用于基波无功功率补同时还会向电,注入不可控制收稿日期19970518;修回日期19990914作者简介张代润1965,男。教授。有源电力滤波技术及交有源电力滤波器,七1.1APF的工作特点,既不完全与整流器相同,也有异于逆变器。是种新型的半导体开关电能变换器。故对它的补偿能力和电磁过程的理论研宄有助于加深对它的认识24.本文主要分析电压逆变器型单相有源电力滤波器的起动和稳态时的电磁过程,1系统主电路与控制原理载系统的主电路,其中,和是需要检测的量。而在2中给出了有源电力滤波器的控制框滤波器;380为正弦信号发生器,它以1的基波过零点作为触发信号说为直流侧储能电容器电压电流基波相对于电压基波的滞后角的设定值;灸为反映的平均值对基准电流信号的有效值的影响程度的系数;丹为滞叫相制中的滞环半宽。

  负载电流非有功分量的补偿器,即基波无功电流补偿器和高次谐波电流滤波器,是因为它可以在输入电流为任意波形的条件下正常工作,但应满足以下条件,对逆变器的控制是基于对的跟踪控制。

  应当指出,在1的电路中,跟踪控制对象选为或在原理上是等效的。但在负载整流器换路时,和,都有个换向过程,即此时负载电流和补偿电流都有较大的山1;而8则非常接近正弦波,换路时它的山心较小,有利于传感器的选择和控制系统对跟踪控制对象进行必要的微分运储能电容器电压听大于负载电压以的幅代,且叱中的交流成分的幅价,的平均位之比较小。

  在理想条件下,由于需要有源电力滤波器补偿滤波的只是负载的非有功功率在个电网周期内,其平均值为零,所以在个电网周期内有源电力滤波器既不纶戏从电网苁罚有功功率,也不会向电网输出有功功率。因而,在进入稳态后,储能电容器上的电压平均值将保持不变。亦即源电力滤波器直流侧将不需要电源供电。这样,有源电力滤波器与电压逆变器的根本区别在于在有源电力滤波器的直流侧只有储能电容器,而不需要直流电源;有源电力滤波器与桥式整流器也有区别,前者的直流侧沣无有效负载。

  然而,在实际情况下,由于在有源电力滤波器将放电以弥补损耗。使,的,均值趋于减小。为7维持储能电容器电压平均值基本不变,需要从电网获取应的有功功率以抵消屯路的损耗。这可以通过储能电容器电压平均值在电网电流基准信号有效值中的负反馈来得以实现。这样,化中就会含有有功电流的成分。该有功电流成分的大小,决定于有源电力滤波器的损耗的大小。而有源电力滤波器损耗的大小又决定于补偿电流开关频率磁滞回线半宽付储能电容器电压的平均值滤波电感等因素。

  由2可知,电网电流8的基准信号可为山式1可知,当1此时,的效值墙小于给定值故从电力系统输入的有功功率将下降,从而使认减小;反之,当认队,时,则控制系统会动使认增加山此达到维持,基本不变的目的。

  站淮巧号勾丈际的电网电流相比忧其差值被送进磁滞比较器以确定开关元件的开关时序。由于,心因而有源电力滤波器始终能控制滤波电感上的电流的增与减,从而获得所需要的波形。

  2储能电容器的充电过程分析在电压逆变器型有源电力滤波器中,由于反向极管的存在,要对储能电容器,谐涞纾,炔,需要专用的充电设备,也不需要对有源电力滤波器进行特殊的控制,充电过程就可自动完成。

  在3中给出了储能电容器充电过程0,94的理论分析结果,其中是储能电容器未充电时的基准电流信号,且6电容器充电过程Fig.

  ①有源屯力滤波器的在电网的公共连接点电压为正弦,即=队8时,电流为方波,其值为几且滞后于1角度有源电力滤波器在化过零时并入电网与负载的系统,且储能电容器的初始电压为零;基准电流信号的初始相角为零即,=不考虑有源电力滤波器中的损耗。

[1] [2] [3]  下一页


本文关键字:如何  滤波器  逆变器  应用案例变频技术 - 应用案例