三相電源濾波器的作用是什么?如何進(jìn)行設(shè)計(jì)?
在這篇文章中,小編將對三相電源濾波器的相關(guān)內(nèi)容和情況加以介紹以幫助大家增進(jìn)對三相電源濾波器的了解程度,和小編一起來閱讀以下內(nèi)容吧。
一、三相電源濾波器及其作用
電源濾波器就是對電源線中特定頻率的頻點(diǎn)或該頻點(diǎn)以外的頻率進(jìn)行有效濾除的電器設(shè)備。電源濾波器的功能就是通過在電源線中接入電源濾波器,得到一個(gè)特定頻率的電源信號,或消除一個(gè)特定頻率后的電源信號。
利用電源濾波器的這個(gè)特性,可以將通過電源濾波器后的一個(gè)方波群或復(fù)合噪波,變成一個(gè)特定頻率的正弦波。
大功率電源的濾波器如Satons、UBS、變頻器等將會(huì)產(chǎn)生大量諧波電流,這類濾波器需采用有源電力濾波器APF。APF可對2~50次諧波電流進(jìn)行濾除。
三相電源濾波器的目的是在抑制電磁噪聲,噪聲的影響可分為以下二種:
1)發(fā)射(Emissions):是要將由設(shè)備產(chǎn)生,影響電源或其他設(shè)備的噪聲降到法規(guī)(例如FCC part 15)允許值以下,例如由開關(guān)電源產(chǎn)生的噪聲。
2)抗擾(Immunity):是要將進(jìn)入設(shè)備的噪聲降低到不會(huì)使設(shè)備出現(xiàn)異常動(dòng)作的程度,例如用在廣播電臺(tái)發(fā)射設(shè)備中的儀器。
電源濾波器要抑制的噪聲可分為以下的二種:
1)共模:在二條(或多條)電源線都相同的噪聲,可視為電源線對地的噪聲。
2)差模:電源線和電源線之間的噪聲。
同一個(gè)電源濾波器對于共模噪聲及差模噪聲的抑制能力會(huì)有所不同,一般會(huì)用頻率對應(yīng)抑制量(以分貝表示)的頻譜來說明。
二、三相電源濾波器如何設(shè)計(jì)之參數(shù)選擇
(1)器件開關(guān)頻率
器件開關(guān)頻率對濾波器運(yùn)行非常重要,有源電力濾波器的目的就是產(chǎn)生諧波,這時(shí)則強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)具備更高的電流帶寬。若開關(guān)頻率太低則表示主電路電流帶寬低,輸出高頻率電流分量難度較大,這時(shí)系統(tǒng)則缺乏相應(yīng)的諧波補(bǔ)償能力,從而導(dǎo)致補(bǔ)償效果偏低。
(2)電流波形
就電流波形而言,偏低的開關(guān)頻率會(huì)導(dǎo)致補(bǔ)償電流中存在的紋波成分不斷增大,隨之而來的系統(tǒng)損耗亦加大,電流跟蹤效果則隨之惡化;若開關(guān)頻率高時(shí),會(huì)使得開關(guān)功率耗損增大,從而提高了系統(tǒng)損耗,系統(tǒng)效率亦持續(xù)降低。
(3)補(bǔ)償電流
補(bǔ)償電流瞬時(shí)變化率會(huì)面對兩個(gè)互相矛盾的問題,有源電力濾波器中的主電路應(yīng)具備更高的補(bǔ)償電流變化率,確保補(bǔ)償具備更大的電流變化率,非線性負(fù)載中亦可產(chǎn)生補(bǔ)償電流,從而達(dá)到諧波補(bǔ)償?shù)哪康摹Qa(bǔ)償電流波形與被補(bǔ)償?shù)呢?fù)載電流波形息息相關(guān),而被補(bǔ)償?shù)呢?fù)載電流變化率大時(shí),對濾波器的要求就會(huì)更高;再是補(bǔ)償電流變化率不可太高,以便適應(yīng)對補(bǔ)償電流紋波大小的要求。若補(bǔ)償電流中的變化率太大,則會(huì)導(dǎo)致濾波器輸出電流超調(diào),從而于補(bǔ)償電流中出現(xiàn)極大的紋波毛刺使得補(bǔ)償效果失靈。主電路參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí),電網(wǎng)電壓及濾波器直流電容電壓確定條件下,濾波器變化率均是由交流側(cè)接口電感產(chǎn)生的,主電路參數(shù)間存在的互相關(guān)聯(lián)與制約關(guān)系十分重要,電感參數(shù)要可保證系統(tǒng)具備高電流帶寬、動(dòng)態(tài)性能、低開關(guān)損耗,以確保濾波器運(yùn)行安全穩(wěn)定。
(4)串聯(lián)電感
串聯(lián)電感設(shè)計(jì)時(shí),若電流過零,則電流變化率大,這時(shí)的電感務(wù)必小,才能更好的適應(yīng)快速跟蹤電流的要求;再是正弦電流峰值的輸出電流紋波極為嚴(yán)重,而這時(shí)的電感要大,要適應(yīng)開關(guān)抑制諧波電流的要求。
以上便是小編此次想要和大家共同分享的有關(guān)三相電源濾波器的內(nèi)容,如果你對本文內(nèi)容感到滿意,不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站喲。最后,十分感謝大家的閱讀,have a nice day!