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單調諧濾波器

[ 瀏覽次數:約1142次 ] 發布日期:2017-05-22

用于吸收單一次數諧波(如單獨濾3、5、7次諧波)的濾波器稱為單調諧濾波器。

目錄
單調諧濾波器介紹
濾波特性與短路比的關系
最佳品質因數計算方法
電網諧波治理中的應用


單調諧濾波器介紹


為解決濾波器失諧問題,建立了自動連續調諧濾波器的實驗系統,在單調諧濾波器中引入自動調諧功能,自動調諧系統由連續可調電抗器和自動調諧控制系統組成電抗器用雙繞組正交磁化原理,改變控制繞組的直流電流可在線連續調節電感量,電抗器有反向調節特性和足夠的調節范圍,能滿足濾波器失諧的補償要求.控制系統以濾波器的h次諧波阻抗角為控制目標,采用PI調節規律和設定限幅與死區等策略,保證了自動調諧系統的性能和穩定性.實驗結果證明了失諧補償策略的正確性和自動調諧濾波器的可行性。

有源電力濾波器可對3、5、7次諧波進行有效濾除,國內生產有源濾波器的廠家有Satons、英納仕電氣、榮信股份等。



濾波特性與短路比的關系


單調諧濾波器在失諧或配置不當的情況下會發生并聯諧振并引起電網諧波放大,該現象是由濾波器參數和電網參數共同決定的。引入了濾波器短路比這一新的特征參數,綜合表征了濾波系統中的濾波器參數與電網參數.采用濾波器投入前后注入電網的諧波電流之比作為濾波效果的評價指標,通過分析電網不發生諧波放大的充要條件.揭示了電網諧波放大特性與濾波器短路比之間的簡明的內在關系。在濾波器對所調諧諧波不發生放大的前提下.單調諧濾波器的最大允許失諧度與短路比成反比。為防止濾波器對調諧頻率以下的各次諧波發生并聯諧振.濾波器短路比必須避開某些禁值。給出了單調諧濾波器在19次以下諧波的短路比禁值以及合理取值范圍。



最佳品質因數計算方法


單調諧濾波器及其最佳品質因數的計算方法,其主要由電容C、電感L和電阻R依次串聯而成;所述電容C的另一端連接交流電壓線,所述電阻R的另一端接地。

該方法包括:

A、計算系統最大等效頻偏;

B、確定系統最大阻抗角;

C、計算濾波器的最佳品質因數。采用本發明,能夠在系統最大阻抗角時保證濾波器端電壓在特征頻率處具有最小值,確保了濾波效果和系統穩定性。



電網諧波治理中的應用


隨著國民經濟各行業現代化的發展,以各種電力電子設備為主的大量 非線性負荷得到日益廣泛的應用,造成公用電網的諧波畸變不斷增高,嚴重影響了電網的電能質量,諧波治理問題正在受到越來越多的關注。裝設濾波補償裝置是治 理諧波污染的基本思路之一,由濾波電抗器和濾波電容器串聯組成的單調諧濾波器是組成電力系統濾波裝置的基本單元,用于濾除某一特定次數的諧波電流。單調諧 濾波器是利用電抗器的感抗和電容器的容抗恰好在所擬吸收的諧波次數時發生串聯諧振,使大部分諧波電流被濾波器吸收,而不注入公用電網,從而使電網電壓正弦波形的畸變率。




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