領(lǐng)步電能質(zhì)量

網(wǎng)站導(dǎo)航

領(lǐng)步-首頁(yè) 有源濾波器 無(wú)源濾波裝置 智云新技術(shù) 特殊問(wèn)題診治 案例-新聞 點(diǎn)擊咨詢客服

專家講堂

您的位置:首頁(yè) >案例新聞 >專家講堂 >三相四線并聯(lián)型有源電力濾波器的結(jié)構(gòu)與工作原理

電能質(zhì)量
專家診治

把電能質(zhì)量問(wèn)題交給領(lǐng)步把電能質(zhì)量問(wèn)題交給領(lǐng)步400-056-5258

三相四線并聯(lián)型有源電力濾波器的結(jié)構(gòu)與工作原理

返回列表來(lái)源:領(lǐng)步電能質(zhì)量發(fā)布時(shí)間:2016-12-13加入收藏關(guān)注:-

專家講堂1


 引言
          并聯(lián)有源電力濾波器是一種用于動(dòng)態(tài)抑制諧波和補(bǔ)償無(wú)功的新型電力電子裝置,近年來(lái),有源電力濾波器的理論研究和應(yīng)用均取得了較大的成功。對(duì)其主電路(VSI)參數(shù)的設(shè)計(jì)也進(jìn)行了許多探討,但是,目前交流側(cè)濾波電感還沒(méi)有十分有效的設(shè)計(jì)方法,然而該電感對(duì)有源濾波器的補(bǔ)償性能十分關(guān)鍵。本文通過(guò)分析有源電力濾波器的交流側(cè)濾波電感對(duì)電流補(bǔ)償性能的影響,在滿足一定效率的條件下,探討了該電感的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,仿真和實(shí)驗(yàn)初步表明該方法是有效的。

三相四線并聯(lián)型有源電力濾波器的結(jié)構(gòu)與工作原理
          圖1為三相四線制并聯(lián)型有源電力濾波器的結(jié)構(gòu)。主電路采用電容中點(diǎn)式的電壓型逆變器。電流跟蹤控制方式采用滯環(huán)控制。

APF結(jié)構(gòu)與原理圖

圖1 三相四線制并聯(lián)型有源濾波器的結(jié)構(gòu)


          以單相控制為例,分析滯環(huán)控制PWM調(diào)制方式實(shí)現(xiàn)電流跟蹤的原理。在該控制方式中,指令電流計(jì)算電路產(chǎn)生的指令信號(hào)ic*與實(shí)際的補(bǔ)償電流信號(hào)ic進(jìn)行比較,兩者的偏差作為滯環(huán)比較器的輸入,通過(guò)滯環(huán)比較器產(chǎn)生控制主電路的PWM的信號(hào),此信號(hào)再通過(guò)死區(qū)和驅(qū)動(dòng)控制電路,用于驅(qū)動(dòng)相應(yīng)橋臂的上、下兩只功率器件,從而實(shí)現(xiàn)電流ic的控制。



          以圖2中A相半橋?yàn)槔治鲭娐返墓ぷ鬟^(guò)程。開(kāi)關(guān)器件S1和S4組成A相的半橋變換器,電容C1和C2為儲(chǔ)能元件。uc1和uc2為相應(yīng)電容上的電壓。為了能使半橋變換器正常跟蹤指令電流,應(yīng)使其電壓uc1和uc2大于輸入電壓的峰值。
          (a)ica>0,dica/dt>0(b)ica>0,dica/dt<0
          (c)ica<0,dica/dt<0(d)ica<0,dica/dt>0
APF結(jié)構(gòu)與原理圖2

圖2 電壓型逆變器A相工作過(guò)程圖

 
          當(dāng)電流ica>0時(shí),若S1關(guān)斷,S4導(dǎo)通,則電流流經(jīng)S4使電容C2放電,如圖2(a)所示,同時(shí),由于uc2大于輸入電壓的峰值,故電流ica增大(dica/dt>0)。對(duì)應(yīng)于圖3中的t0~t1時(shí)間段。
          當(dāng)電流增大到ica*+δ時(shí)(其中ica*為指令電流,δ為滯環(huán)寬度),在如前所述的滯環(huán)控制方式下,使得電路狀態(tài)轉(zhuǎn)換到圖2(b),即S4關(guān)斷,電流流經(jīng)S1的反并二極管給電容C1充電,同時(shí)電流ica下降(dica/dt<0)。相對(duì)應(yīng)于圖3中的t1~t2時(shí)間段。
APF結(jié)構(gòu)與原理圖3

圖3 滯環(huán)控制PWM調(diào)制器的工作狀態(tài)

          同樣的道理可以分析ica<0的情況。通過(guò)整個(gè)電路工作情況分析,得出在滯環(huán)PWM調(diào)制電路的控制下,通過(guò)半橋變換器上下橋臂開(kāi)關(guān)管的開(kāi)通和關(guān)斷,可使得其產(chǎn)生的電流在一個(gè)差帶寬度為2δ的范圍內(nèi)跟蹤指令電流的變化。
          當(dāng)有源濾波器的主電路采用電容中點(diǎn)式拓?fù)鋾r(shí),A,B,C三相的滯環(huán)控制脈沖是相對(duì)獨(dú)立的。其他兩相的工作情況與此相同。



         [北京領(lǐng)步]是專注企事業(yè)單位用電異常問(wèn)題治理的專家,致力于開(kāi)發(fā)前端技術(shù)和產(chǎn)品,推動(dòng)整個(gè)諧波治理行業(yè)。為各類諧波治理用戶提供“24小時(shí)技術(shù)咨詢”“免費(fèi)檢測(cè)分析”“方案設(shè)計(jì)與性價(jià)比評(píng)估”,了解更多<諧波治理>方案,歡迎點(diǎn)擊我們的在線客服進(jìn)行咨詢,或者直接撥打全國(guó)統(tǒng)一服務(wù)熱線400-056-5258,我們期待您的來(lái)電!


快速通道

更多>>地區(qū)案例 >江蘇案例河北案例新疆案例北京案例黑龍江案例江西案例甘肅案例天津案例

更多>>應(yīng)用領(lǐng)域 >新能源領(lǐng)域新材料領(lǐng)域汽車制造領(lǐng)域鋼鐵冶金領(lǐng)域塑料紡織領(lǐng)域商業(yè)文化領(lǐng)域醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域污水處理領(lǐng)域

<%----%>