高通和低通濾波器對諧波檢測電路檢測-資料下載頁
2025-07-07 16:18本頁面
【正文】 4 order HPF圖6 對采用4階LPF的電路的研究 Study on the circuit adopting 4 order LPF 濾波器的類型也會影響諧波電流的檢測。常用的濾波器有Butterworth、Chebychew、Bessel和Elliptic濾波器等。把這些濾波器分別加入圖3和圖4中進(jìn)行仿真研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，同樣階數(shù)的濾波器，當(dāng)截止頻率選得較低時，對采用LPF的檢測電路來說，Butterworth濾波器的檢測精度最高，這是因為它的頻率特性在零點附近最好。如果截止頻率大一些，無論對采用LPF還是HPF的檢測電路，用Elliptic濾波器的檢測精度最好，Chebychew濾波器次之，Butterworth稍差一些，Bessel濾波器最差，這是由濾波器阻帶的衰減特性決定的。而用Bessel濾波器時動態(tài)響應(yīng)過程最快，依次為Butterworth、Chebychew和Elliptic濾波器，因為Bessel濾波器的時延特性最好。以上結(jié)果與理論分析基本一致。根據(jù)所得結(jié)論，實際應(yīng)用時應(yīng)視具體要求和場合選擇不同類型的濾波器?？紤]到綜合效果的實現(xiàn)簡單，在諧波電流檢測電路中，一般選Butterworth濾波器較好?！ ∫陨戏抡嫜芯空f明，從諧波電流檢測效果看，基于瞬時無功功率理論的諧波電流檢測電路中采用LPF要比HPF好。此外，由于HPF的設(shè)計一般必須要先經(jīng)過頻率變換，把HPF的技術(shù)要求轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的LPF的技術(shù)要求，然后再用一些近似方法逼近LPF的技術(shù)要求，最后再把低通近似函數(shù)轉(zhuǎn)換為所要求的高通近似函數(shù)。所以，HPF比LPF設(shè)計難度大，過程也復(fù)雜一些。正是上述原因，實際在基于瞬時無功功率理論的諧波電流檢測電路中多采用LPF，盡管這要多用三個減法器?！ ”疚牡姆抡嫜芯勘M管是針對基于瞬時無功功率理論的一種諧波電流檢測方法進(jìn)行的，但所得結(jié)論也適用于那些采用高通或低通濾波器的、基于瞬時無功功率理論的其它諧波檢測方法。6 結(jié)束語 目前，在三相有源電力濾波器所采用的諧波檢測方法中，基于瞬時無功功率理論的諧波檢測方法是最成熟和最有效的方法。所以，進(jìn)一步廣泛和深入地研究它們，對提高APF的諧波補(bǔ)償效果和實際應(yīng)用有很大意義。本文通過所推導(dǎo)的基于瞬時無功功率理論的一種諧波電流檢測方法，借助于MATLAB仿真軟件，就其檢測電路中的高通和低通濾波器對諧波電流檢測效果的影響作了仿真研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，無論是HPF還是LPF，其截止頻率、階數(shù)和類型對檢測電路的動態(tài)響應(yīng)過程、檢測精度都有很大影響。實際應(yīng)用中應(yīng)該視諧波補(bǔ)償要求、補(bǔ)償波形、使用場合和可實現(xiàn)性來選擇濾波器類型和參數(shù)。此外，盡管在諧波電流檢測電路中采用LPF比采用HPF要多用三個減法器，但從動態(tài)響應(yīng)過程和檢測精度以及實現(xiàn)和設(shè)計難度考慮，采用LPF更有優(yōu)越性。本文的仿真研究能為基于瞬時無功功率理論的一些諧波檢測電路的設(shè)計提供指導(dǎo)。13 / 13
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