單相諧波抑制變壓器及其配套有源和無(wú)源混合濾波器研究.pdf

1、隨著電力電子設(shè)備的廣泛應(yīng)用以及工業(yè)和民用用電負(fù)荷的迅速增加，大量的諧波電流注入電網(wǎng)，造成電能質(zhì)量下降、損耗增大、效率降低，影響了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。這些諧波分量作用于變壓器上，引起附加的諧波損耗，造成變壓器額外溫升，導(dǎo)致使用壽命縮短。因此，對(duì)諧波抑制變壓器及其配套濾波裝置的研究具有重要意義。 本文簡(jiǎn)要說(shuō)明了諧波概念和諧波產(chǎn)生的原因和危害，特別指出諧波對(duì)變壓器的危害。闡述了無(wú)源濾波器和有源濾波器的基本結(jié)構(gòu)和濾波原理，介紹了混合

2、濾波器的多種結(jié)構(gòu)形式。 分析了幾種現(xiàn)有的諧波檢測(cè)方法，指出了其應(yīng)用的局限性。介紹了瞬時(shí)無(wú)功功率理論及其在單相檢測(cè)電路中的應(yīng)用。介紹了一種改進(jìn)的基于瞬時(shí)無(wú)功功率理論單相電路檢測(cè)法，并推薦一種基于鑒相原理的諧波電流檢測(cè)法，通過(guò)仿真證明了它的優(yōu)越性。 對(duì)比分析了幾種目前常用的有源電力濾波器控制方法。選取了響應(yīng)快、控制電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的單周控制方式作為研究重點(diǎn)。針對(duì)單周控制有源電力濾波器只能同時(shí)補(bǔ)償諧波和無(wú)功的缺點(diǎn)，提出了將基于鑒相

3、原理的檢測(cè)方法和單周控制相結(jié)合的新型有源電力濾波器控制方式，使其可靈活選擇補(bǔ)償對(duì)象，并對(duì)該方案進(jìn)行了仿真研究。 介紹了單相諧波抑制變壓器的基本概念和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。該變壓器能利用變壓器本身的磁勢(shì)平衡原理進(jìn)行諧波抑制。本文給出了基于無(wú)源濾波器、有源濾波器和混合濾波器的感應(yīng)型和自耦型諧波抑制變壓器的結(jié)構(gòu)型式，說(shuō)明了諧波抑制變壓器的技術(shù)特點(diǎn)。 最后提出諧波抑制變壓器的濾波方案，確定諧波抑制變壓器各種濾波裝置主要參數(shù)，并分別對(duì)感應(yīng)型和