隨著開關電源類產品的日益增多(編輯修改稿)
2025-07-19 19:58 本頁面
【文章內容簡介】 ；采用電力級接插件，支持熱拔插，安裝和售后服務方便，只需直接更換損壞的模塊即可；多模塊并聯時不存在主從關系，不會因主模塊故障而陷入癱瘓；適合快速變動的負載情況，以及其他無源濾波無法治理的場合；在特殊情況下還可作為性能優(yōu)異的動態(tài)無功補償裝置；有源濾波器的設計步驟 在設計有源濾波器時，一般遵從以下設計步驟。根據對濾波器特性的要求，設計某種類型的屁階傳遞函數，再將n階傳遞函數分解為幾個低階（如一階、二階或三階）傳遞函數乘積的形式。在設計低通、高通、帶通、帶阻濾波器時，通常采用頻率歸一化的方法，先設計低通原形傳遞函數。若要求設計低通濾波器時，再將低通原形傳遞函數變換為低通目標傳遞函數；若要求設計高通濾波器時，再將低通原型傳遞函數變換為高通目標傳遞函數；若要求設計帶通濾波器時，再將低通原型傳遞函數變換為帶通目標傳遞函數；若要求設計帶阻濾波器時，再將低通原型傳遞函數變換為帶阻目標傳遞函數。2．電路設計按各個低階傳遞函數的設計要求，設計和計算有源濾波器電路的基本節(jié)。先選擇好電路形式，再根據所設計的傳遞函數，設計和計算相應的元件參數值。根據設計要求，對各電路元件提出具體的要求。3．電路裝配和調試先設計和裝配好各個低階濾波器電路，再將各個低階電路級聯起來，組成整個濾波器電路。對整個濾波器電路進行相應的調整和性能測試，并檢驗設計結果。有源濾波器控制器的設計 飛速發(fā)展的電力電子技術使各種電力電子裝置在工業(yè)、交通運輸及家庭中的應用日益廣泛，而這些非線性負荷帶來的諧波危害也日益嚴重。諧波使電網中元件產生諧波損耗、設備效率和功率因數降低，甚至損害電力設備如電容器等；諧波影響精密儀器和臨近的通信系統(tǒng)，使其無法正常工作。電力系統(tǒng)中諧波次數和大小隨系統(tǒng)負荷狀況而變化，采用傳統(tǒng)的LC靜態(tài)濾波器無法滿足要求，而采用電力有源濾波器可以對大小和頻率都變化的諧波及變化的無功進行動態(tài)補償，因此有源濾波器的研究和應用越來越受到人們的重視。有源濾波器的基本原理是：先從補償對象中檢測出諧波電流，再由補償裝置產生一個與該諧波電流大小相等而相位相反的補償電流，兩者相互抵消而使電網電流中只含有基波分量?？刂破魇怯性礊V波器的核心部件，它通過產生并控制驅動開關器件的脈沖來控制有源濾波器的行為，完成動態(tài)補償諧波和無功的功能。2 控制系統(tǒng)的結構與基本功能有源濾波器的主電路采用三單相橋式電壓型變流器，通過變壓器與系統(tǒng)耦合，其結構如圖1所示。采用三單相橋結構是因為三單相橋的控制可以相互解耦，同時還可用于消除零序分量及其諧波電流，實現不對稱控制。該有源濾波器的控制系統(tǒng)采用雙DSP結構，其中一個DSP處理器用來完成數據處理、控制與高層保護功能；另一個DSP處理器用來產生高精度PWM脈沖。控制器主要有以下功能：(1) 控制有源濾波器的行為根據檢測出的負荷電流的諧波和無功電流分量控制逆變器的輸出電壓，使有源濾波器輸出的補償電流與負荷諧波電流和無功電流之和相互抵消，從而使系統(tǒng)電流為基波正序有功電流。(2) 產生觸發(fā)脈沖經驅動電路控制IGBT的導通和關斷產生PWM觸發(fā)脈沖，使有源濾波器能輸出正確的諧波補償電流。(3) 脈沖同步根據從電網取回的同步脈沖，產生出與電網電壓同步的脈沖信號，使有源濾波器輸出的電壓與電網電壓保持同步。(4) 自我容錯功能一旦控制器自身有些元件出現錯誤（如電壓互感器（PT）斷線等），控制器能立即發(fā)現錯誤并報警，同時不使裝置退出運行，故障修復后可以容易地恢復。（
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