Harmoninė gamyba "Power Electronic Devices"

Jul 13, 2021

Palik žinutę

Elektros tinklo harmoniką daugiausia generuoja įvairūs didelės talpos galios keitikliai ir kitos netiesinės apkrovos. Pagrindiniai harmoniniai šaltiniai yra įvairūs elektriniai elektroniniai prietaisai, pvz., lygintuvai ir kintamosios srovės įtampos reguliatoriai. Tarp jų rektifikavimo įrenginiai sudaro didelę dalį. Beveik visi jie naudoja diodų nekontroliuojamą ištaisymą kondensatoriaus filtravimu arba tiristoriumi, kontroliuojamu faze. Jų suvartojama harmoninė tarša ir reaktyvioji energija yra gerai žinomos; be lygintuvų prietaisų, smulkinimo ir Yra daug inverterinių įrenginių programų, o įvesties nuolatinės srovės maitinimo šaltinis taip pat gaunamas iš lygintuvo įrenginio, todėl harmoninė problema taip pat yra labai rimta, ypač smulkintuvas ir inverteriniai įrenginiai, maitinami nuolatinės srovės įtampos šaltiniu, kurio nuolatinės srovės įtampos šaltinis dažniausiai yra diodai. Po nekontroliuojamo ištaisymo jis gaunamas kondensatoriaus filtravimo būdu, o tokių prietaisų harmoninė tarša į elektros tinklą tampa vis labiau pastebima.


Siekiant slopinti harmoniką elektros tinkle ir sumažinti harmonikos žalą, kartu stiprinant mokslinį ir teisinį valdymą, reikia imtis aktyvių ir veiksmingų techninių priemonių, kad būtų sumažintas harmoninis elektros elektroninės įrangos kiekis ir įdiegti veiksmingi filtravimo prietaisai.


1. Imtis aktyvių priemonių, kad būtų sumažintas harmoninis elektros elektroninės įrangos kiekis


Harmoninio turinio sumažinimas daugiausia grindžiamas pačiu konverterio įtaisu, konverterio įrenginio struktūros konstrukcija ir pagalbinių valdymo strategijų pridėjimu, siekiant sumažinti arba pašalinti harmoniką. Dabartinės technologijos daugiausia apima:


1) Kelių impulsų konverterio technologija Didelės galios elektroniniams įtaisams originalus 6 impulsų konverteris dažnai suprojektuotas kaip 12 impulsų arba 24 impulsų konverteris, siekiant sumažinti harmoninės srovės turinį kintamosios srovės pusėje.


2) Pagrindinė impulso pločio moduliavimo technologijos idėja yra kontroliuoti kiekvieną PWM išėjimo bangos formos perjungimo momentą, kad būtų užtikrinta ketvirčio bangos formos simetrija. Pašalintino harmonikos amplitudė yra lygi nuliui, o pagrindinės bangos amplitudė yra tam tikra suma, kad būtų pasiektas tikslas pašalinti nurodytą harmoninę ir kontroliuoti pagrindinės bangos amplitudę.


3) Daugiapakopė konverterių technologija priima laipsnišką kelių metodų, sekos valdymo ir asimetrinio valdymo kelis metodus įvairiems galios elektroniniams keitikliams į viršų kvadratinių bangų sroves ar įtampas, kad keitikliai būtų generuojami kintamosios srovės tinklelio pusėje Srovė arba įtampa yra pakopinė banga, artima sinusoidinei, ir palaiko tam tikrą fazinį ryšį su maitinimo įtampa.


2. Įdiekite maitinimo filtrus, kad pagerintumėte filtravimo našumą


(1) Pasyvus galios filtras


Pasyvusis galios filtras (PPF) – kondensatorių ir reaktorių naudojimas LC derinimo grandinei suformuoti, kuri gali užtikrinti lygiagretų mažo atsparumo kelią sistemos harmonikai ir atlikti filtravimo vaidmenį; tuo pačiu metu kondensatorių naudojimas taip pat gali kompensuoti reaktyviąją galią ir pagerinti tinklą Galios koeficientas. Dėl savo paprastos struktūros, mažų sąnaudų, mažų eksploatavimo nuostolių ir mažų techninių reikalavimų PPF tapo bendra įranga energijos kokybei gerinti. Tačiau dėl struktūrinių ir teorinių priežasčių pasyvių filtravimo prietaisų naudojimas harmonikos problemai spręsti taip pat turi tam tikrų neįveikiamų trūkumų, tokių kaip: jis gali filtruoti tik specifinę subharmoniką, harmoninė kompensavimo juosta yra siaura, o perkrovos pajėgumas yra mažas. Sistemos trukdymas ir dažnio keitimas turi prastą prisitaikymą, prastą stabilumą, didelį tūrį, didelius nuostolius ir kt.

(2) Aktyvus maitinimo filtras


Jis aptinka harmoninę srovę elektros tinkle, o tada kontroliuoja inverterio grandinę, kad sugeneruotų atitinkamą kompensavimo srovės komponentą ir įpurškitų jį į elektros tinklą, kad būtų pasiektas harmonikos pašalinimo tikslas. APF galima suskirstyti į serijos tipą, lygiagretų tipą ir serijinį lygiagretų hibridinį tipą pagal prijungimo režimą su sistema. Lygiagretus APF tipas daugiausia tinka harmoningam indukcinių srovės šaltinio apkrovų kompensavimui. APF serijos tipas daugiausia naudojamas siekiant pašalinti įtampos tipo harmoninių šaltinio apkrovų, tokių kaip diodų lygintuvo grandinės su kondensatoriais sistemoje, įtaką. Lygiagrečios serijos tipas APF turi ir seriją, ir lygiagrečią. APF funkcija.


Vis rimtesnė harmoninė tarša sulaukė didelio dėmesio visais aspektais. Toliau suprantant harmoninius reiškinius, bus rasti veiksmingesni metodai, skirti slopinti ir pašalinti harmoniką, taip pat padės suformuluoti protingesnius harmoninius valdymo standartus. Siekiant geriau užtikrinti harmonikos slopinimo poveikį, skirtingiems harmoniniams šaltinio apkrovoms, pvz., pakopiniam didelės galios APF, DSP pagrįstam pažangiam APF ir kt., turėtų būti naudojami filtravimo įtaisai su atitinkamomis konstrukcijomis. Tyrimas rodo, mažas nuostolis ir didelis galia, aukšto dažnio, protingas APF yra jo vystymosi kryptis.