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2025-05-07 22:23本頁面
【正文】 的目標電流波形 。 只要引入的 iC適當 ， 就可以恰好將 iL的無功分量完全抵消補償?shù)?。經(jīng)運算在指令信號 iC*中包含一定的基波有功電流，使 APF的補償電流也包含之，從而使APF直流側與交流側能量交換，將 UC調(diào)節(jié)至給定值。 ? 圖 7－ 29 直流側電壓的控制 ? 將 UC的控制與 ipiq方法檢測 結合在一起。 ? A采用比例 P或 PI。 ? 缺點： 補償電流的跟隨誤差不固定，波形上毛刺忽大忽小。 ? 器件的開關頻率最高不會超過 時鐘頻率的一半 。每隔一個時鐘周期對 ?iC 判斷一次，正則出高，負則出低。 ? 解決方法： 滯環(huán)比較器環(huán)寬隨 iC大小而自動調(diào)節(jié)。 ? 圖 7－ 25 ? 圖 7－ 26 ? 瞬時值比較方式的 特點： ?硬件電路簡單； ?電流響應快，實時性強； ?無需載波，輸出電壓不含特定頻率諧波分量 ?屬于閉環(huán)控制，跟蹤型 PWM控制的共同特點； ?若 環(huán)寬固定 ，則電流跟蹤誤差范圍固定，但器件開關頻率變化（缺點）。 ? 電流控制采用跟蹤型 PWM控制方式， 實時性強。 qpqp~~ iiii ???L h qL h pL f qL f pLhL f qL f p iiiiiiii L ??????? ? 表 7－ 1 L h qL h pL f qL f pLhL f qL f p iiiiiiii L ???????? 例如 只補償無功：對應項包含 iLfq, iLhq iLq= iLiLp= qqLh pLf pL~iiiii ???? ? 日本電氣學會調(diào)查，工業(yè)上 APF主要用于諧波補償： ?只補償諧波：占 ％； ?補償諧波同時補無功： ％ ?同時補償諧波、無功和供電點電壓波動： ％ ?同時補償諧波、無功和負序電流： ％ ?同時補償諧波、無功和不平衡電流： ％ 電流跟蹤控制電路 ? 電流跟蹤控制電路是補償電流發(fā)生電路的第 1個環(huán)節(jié)。 注意仍含有一定諧波成分。 補償電流指令信號 iC*應與 iLq 大小相等、極性相反。 ? 若 APF能保證 iC與 iC*完全電流跟蹤，則補償后的電源電流 iS與負載電流的 基波有功分量 iLpf完全相同。（如圖） 若 APF的補償目的：僅補償諧波 ? 由 ip、 iq運算方式可檢測出負載電流 iL中的諧波和無功分量之和 iLd （ iq通道斷開 ） 。 補償電流 iC*應與 iLh 極性相反。 ? 假設負載為 三相全控橋整流電路 ， ?＝30?，可見其 網(wǎng)側電流方波 滯后，并且含有諧波， 消耗無功功率 。 指令電流運算電路 ? 作用： 根據(jù) APF的補償目的，得出補償電流的指令信號。 ? 分析三相三線制系統(tǒng)。 ? 使用變壓器的串聯(lián)多重化方式： 通過變壓器二次側將各 APF輸出串聯(lián)起來，各路 PWM波直接經(jīng)變壓器疊加，鐵損較大。 APF采用的多重化主電路形式 ? 串聯(lián)電抗器多重化方式： 直接通過交流側電抗器并聯(lián)，容易實現(xiàn)。 ? 圖 7－ 12－ 13 三相三線制系統(tǒng) ? 圖 7－ 14－ 15 二、多重化主電路形式 ? APF實際應用一般容量較大，器件串并聯(lián)難度大，且無法發(fā)揮單個器件的容量。 但直流側大電感始終有電流 ， 內(nèi)阻損耗較大 ，故目前應用較少 。 ? 分為電壓型和電流型 ， 直流側儲能元件不同 。 ? 圖 7－ 11 APF的 主電路形式 一 、 橋式 PWM變流器主電路 ? 四象限變流器主電路 ， 與逆變器 、 SVG主電路基本相同 。也 阻止網(wǎng)側諧波 。 ? APF的作用：改善 LC濾波特性。 圖 7－ 10 串聯(lián)混合型 APF ? 與 LC濾波器混合使用方式 ： LC濾波器與負載并聯(lián)，與電源之間串入 APF。與并聯(lián)型 對偶 。比如電容濾波型整流器，交流側可視為電壓源。 ? 并聯(lián)型 APF表現(xiàn)為電流源特性 。比如阻感負載整流器。 并聯(lián)型 APF與 LC串聯(lián)方式 ? 圖 7－ 6 二、 單獨使用的串聯(lián)型 APF ? APF作為電壓源串聯(lián)在電源與諧波源之間。 APF主要作用是改善 LC濾波特性 ， 克服 LC濾波器易受電網(wǎng)阻抗影響和諧振等缺點 。 ? LC濾波器均有可能與電網(wǎng)阻抗發(fā)生諧振 ， 對 APF有效控制可抑制 。 主要補償絕大部分諧波和無功 。 ? LC高通 只分擔部分諧波補償任務 ， 對降低 APF容量作用不明顯 ， 但對 APF開關頻率要求不高 ， 實現(xiàn)大容量相對容易 。 ? 兩種混合方式：并聯(lián)型 APF與 LC并聯(lián) 并聯(lián)型 APF與 LC串聯(lián) ? APF與 LC并聯(lián)方式之一： ?
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