关键字 |
| 混合有源电力滤波器1 ph&3-ph系统,提高电路、正弦脉宽调制 |
介绍 |
| 电力电子在电力转换的应用程序显示缺陷,导致电能质量问题这可能与谐波影响通信干扰、加热、固态设备故障,共振。解决方案涉及许多技术,包括使用被动和有源电力滤波器(APF)。更进步的方法是使用混合滤波器在其他涉及到使用的无源滤波器和并联APF组合。他们被用于消除低阶和高阶谐波。无源滤波器通常旨在消除负载电流谐波的大部分离开APF有待解决的问题更加复杂。 |
| 并联APF正常操作使用脉冲宽度调制(PWM)逆变器技术注入所需的非正弦电流非线性负载的要求,但复杂的开关使用。另一种方法是使用串联型有源电力滤波器,使用基本bridge-diode电路,提高电路和一个电感器。单相变频器产生一个相对高比例的交流纹波电压的直流终端,它是不可取的因为它的猩猩热量产生影响。一个平滑需要连续操作。它可以最小化通过增加数量的脉冲。三相交流提供一个合适的许可证数量增加脉冲变压器连接。当脉冲数量的增加将电压变得平和。我们正在实施一个扩展的单相三个阶段HAPF的混合有源电力滤波器。 |
| 时域方法是用来控制补偿过程中提出PAPF的电源开关。这种方法是基于原则的一些合理的公差内的瞬时电流的正弦波。实际误差计算不同的瞬时电流信号与参考信号,通常纯正弦波。这个错误然后条件和加工,以获得所需的开关模式称为脉冲波调制波(PWM)。一个简单的比例积分控制方法实现援助响应控制使用一个电源电流检测完成并联APF的任务。使用简单的LC滤波器相结合来研究其影响。 |
提出了混合有源电力滤波器 |
| 新提出的混合型APF包含两种类型的过滤器;简单的LC无源滤波器和PAPF除掉高阶与低阶谐波分量。图1显示的安排提出了混合型APF和框图图2与图3的控制组件 |
| PAPF用于注入相等但相反的电流系统来降低畸变电流正弦形式;在阶段和时间与电压供应。新提议PAPF拓扑只由一个活跃的电源开关(IGBT)为了简化补偿电路,减少切换压力。 |
| SCCL(图1)是用于监控的电源电流波形和改正当前补偿技术。如果供应电流失真,SCCL反应通过提供的IGBT开关信号将从PAPF注入电流补偿电路对电源补偿扭曲的电源电流为正弦形式。提出了单极开关由于系统中使用一个电源开关。c o m p e n s t i o n电路使用一个提升和PWM技术来生成电流注入系统。 |
| 在这个工作中,积极作为有功电流PWM波形成用于开关控制。这种技术可以让积极的比较误差信号与载波信号,以确保误差保持在承运人山峰的边界。活跃的PWM运作通过比较修正后的信号与载波信号来产生所需的PWM控制。当正弦信号幅度大于或等于载波信号,比较器的输出序列(PWM)较高。一个比例积分(PI)控制算法用于调节误差。 |
并联APF的操作 |
| PAPF最好的操作所描述的例子如图4所示向系统注入所需的电流。当开关打开(图4 (a)),二极管D5逆转的偏见。因此,从系统输出级是孤立的。输入供应能量来提高电感导致电感电流增加线性斜坡的行为。能量存储在电感器可用于补偿的目的。开关关闭时,二极管D5正向偏压的等效电路如图所示图4 (b)。目前存在一个变化。由于电感不能改变瞬间,电感的电压反转极性保持恒流。在这个阶段,当前将流过电感器,二极管D5和补偿负载。 |
| 三相转换器: |
| 在三相整流器在这个项目相结合的操作正常的整流器操作和各自的特点。 |
| 的操作3-ph整流器可以用两种类型的即半波和全波整流器电路安排。一半的整流器有三个开关(二极管或晶体闸流管),我们使用可控硅的控制目的作为开关来控制负载端参数。在这3个阶段变压器用于输入侧电压源,这里每一个开关可以120度360度的三个阶段相结合得到总操作。每条腿在3相整流器排列,这样它给完整操作来满足所需的输出端负载条件。 |
| 作为介绍的一部分在这个HAPF的实现将消除谐波将创建3阶段系统喂养时非线性负载。 |
| 通过实现3-ph HAPF我们可以消除谐波和像1-ph系统也将减少 |
给出了输出电压的纹波 |
| 其中R是负载电阻和C是电容。 |
| 图5显示了所需的供应与补偿电流的波形从提高技术。在打开过程中,电感是线性增加,而当开关是关闭的,能量从电感和供应将转移到负载。因此当前从线性电感将减少。 |
仿真模型 |
| 在这个工作中,利用MATLAB / Simulink分析该系统的行为。图6显示了该系统由一个简单的LC滤波器PAPF shunt-connected非线性负载和主要供应. .栅极驱动电路被用来提高小PWM信号到一个适当的水平打开IGBT和提供电力和电子部分之间物理隔离。 |
仿真结果年代 |
| 选择仿真结果提出了混合有源电力滤波器的操作安排。供应受非线性负载的行为调查的四个模式操作;没有过滤,b)与无源滤波器与APF和d c))混合。图8显示从仿真结果。我n t h I s p r o j e c t wi t h o t u s I n g n y r e c t我f e r s。输出电压和电流的相位相移或扭曲。所以,总谐波失真值在38%至42%的范围。通过连接简单的无源滤波器的一半就意味着减少了20%至24%。通过增加有源电力滤波器(thd值减少了10%到12%。最后通过实现混合有源电力滤波器意味着两者的结合主动和被动过滤器(thd值减少到低于4.36%,这是经济。 |
比较: |
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结论 |
| 这项工作表明单刀开关可以用来有效的改善无源滤波器的性能使用混合型APF安排,同样能够降低电源的谐波分量,实现单位功率因数运行在一个单相系统非线性负载。预期正弦电源电流与电源电压相位和时间可以通过注射相等但相反的电流脉动电源电流为正弦形式和形状与电源电压在时间和阶段。系统采用只有一个控制回路生成适当的活跃的PWM开关信号,从而最小化控制要求和减少切换压力和损失。 |
数据乍一看 |
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| 图1 |
图2 |
图3 |
图4 |
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| 图5 |
图6 |
图7 |
图8 |
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| 图9 |
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图11 |
图12 |
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图14 |
图15 |
图16 |
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引用 |
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