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C为解调交流电容

作者:利来w66 发布时间:2021-02-03 19:39 点击:

  随着电力电子装置的迅速发展,产生了两方面的问题:一是电力电子变流电路产生的已成为电力系统之中谐波的主要来源,谐波造成的危害日益严重。二是电力电子系统中的无源元件,特别是电解电容在成本、体积和可靠性等方面无多大改进。由于谐波引起发热危及电解电容的使用寿命,因此,电解电容成为电力电子系统中最薄弱的环节。

  为了消除谐波的影响,近几年国内外进行了电压型和电流型有源滤波器的研究,在电网交流侧进行补偿。在电力电子系统中带负载的变换器是一个谐波源,引起直流侧的电流和电压的波动,若人为地在直流侧再加一个反相位的谐波源,即可控有源滤波器就可使两者谐波相互抵消,达到谐波内补偿的作用。用高频有源滤波器取代电解电容是一种“硅解“无源元件的办法。这种新结构既可使谐波不外传,又可取消电解电容。

  本文介绍电压型逆变器用作直流侧电力有源滤波器滤除谐波,同时取代电解电容的原理及方案。

  电压型变换器在直流环节中的基本元件是电解电容,它可以吸收负载和电源产生的谐波。用电力有源滤波器替代电解电容,一方面“硅解”电解电容,另一方面可以更好地实现谐波补偿。

  图1为电压型逆变器主电路图。为简化分析,电路采用直流电压源供电。图中UB为直流电压源,RB、LB分别为电压源内部电阻和电感。虚线框内为取代电解电容的电力有源滤波器。

  负载为感性时,逆变器输入电流包括两部分:直流量id.dc和纹波id.ac即:

  为补偿谐波电流id.ac,要求电力有源滤波器输入电流ig与id.ac大小相等方向相反,即:

  电力有源滤波器为单相电流型,开关器件S1-S4采用功率MOSFET,其工作频率高,响应速度快。LF为有源滤波器直流侧储能元件,C为解调交流电容。

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