Sažetak: Da bi se osigurala tačnost napona izlazne faze na AC strani filtera aktivne snage-, da bi se efikasno izvršila kompenzacija praćenja harmonika i poboljšao kvalitet energije, napon sabirnice na strani jednosmjerne struje mora biti dovoljno stabilan, a razlog- vrijednost kapacitivnosti je ključna vrijednost kapacitivnosti na strani sabirnice{2}. kapacitet pacitora je izvedeno na osnovu trenutnog balansiranja snage, uzimajući u obzir ograničenja napona magistrale, struju talasanja kondenzatora i gubitak kapacitivnosti, kako bi se efikasno suzbile- fluktuacije napona pritiska na istosmjernoj strani i održale performanse kompenzacije, dok se izbjegava- prevlačenje kondenzatora sabirnice i smanjenje efektivnih troškova hardverskog dizajna pro- simulacija i eksperiment.
Ključne riječi: filter aktivne snage; napon sabirnice; gubitak kapaciteta; trenutna snaga; kapacitet kondenzatora
Sadržaj:
2. Struktura glavnog kola i princip kompenzacije
3. Dizajn kondenzatora sabirnice
3.1 Analiza vrijednosti napona kondenzatora sabirnice
3.2 Analiza struje talasanja kondenzatora i gubitka kondenzatora
4. Eksperimentalni rezultati i analiza
1. Svrha članka
Sa širokom primjenom energetskih elektroničkih uređaja kao što su prekidački izvori napajanja u oblastima komunikacija, doma i industrije, nelinearno opterećenje u elektroenergetskoj mreži je značajno poraslo. Tokom rada energetskih elektronskih uređaja, velika količina harmonika se ubrizgava u elektroenergetsku mrežu, uzrokujući probleme kao što su pregrijavanje i starenje izolacije električne opreme, te lako izazivaju kvarove relejne zaštite koji ugrožavaju sigurnost rada elektroenergetske mreže. S obzirom na gore navedene probleme, ovaj rad kombinuje uticaj napona sabirnice na supresiju harmonika, izvodi kvantitativni odnos između struje sabirnice, paralelnog kapaciteta i gubitka kondenzatora, i konstruiše odnos ograničenja između trenutnog napona, talasa i snage sistema na vrednosti kondenzatora na strani jednosmerne struje na osnovu bilansa snage, a zatim se dobija vrednost opsega snage. Ispravnost metode proračuna potvrđuje se eksperimentima.
2. Struktura glavnog kola i princip kompenzacije
Sistem usvaja tro-četvorofaznu-strukturu topologije. Središnja točka istosmjerne strane nije spojena na induktor. AC strana je povezana na trofazno napajanje putem induktora interfejsa. DC strana je spojena na potporni kondenzator za bafer harmonijske energije i stabilizaciju napona podrške sabirnice.
3. Dizajn kondenzatora sabirnice
3.1 Analiza vrijednosti napona kondenzatora sabirnice
Da bi se postigla potpuna inverzija, filter aktivne snage bi trebao učiniti izlazni napon na strani pretvarača veći od vršne vrijednosti faznog napona na strani mreže. Kada je srednja tačka kondenzatora kratko-spojena na stranu mreže, odnos između izlaznog napona na strani pretvarača i napona kondenzatora na istosmjernoj strani može se dobiti korištenjem KVL zakona u petlji:
Fazni napon javne distributivne mreže je 220 V. S obzirom da je izlazni napon transformatora 10% veći od nazivne vrijednosti i zanemarujući uticaj harmonika, vršna vrijednost faznog napona je:
Ex=110% ∗ 220 ∗ 2=342.
3.2 Analiza struje talasanja kondenzatora i gubitka kondenzatora
Razmjena energije između strane mreže i opterećenja uglavnom se postiže kapacitivnošću sabirnica. Ako je vrijednost kapacitivnosti premala, efekat stabilizacije napona se ne može postići, a pulsiranje napona na DC strani je veliko; ako je vrijednost kapacitivnosti prevelika, iako je korisno smanjiti pulsiranje napona, to je praćeno smanjenjem ekvivalentnog serijskog otpora, što omogućava povećanje struje talasanja, što povećava gubitak snage sistema i zagrijavanje kondenzatora, što utječe na radni vijek kondenzatora.
4. Eksperimentalni rezultati i analiza
Model je uspostavljen u Matlab/Simulink softveru za simulaciju, a parametri simulacije su postavljeni na sljedeći način: trofazni napon mreže 220 V/50 Hz; trofazno opterećenje je nekontrolisani ispravljač sa RLC opterećenjem, R=25 Ω, L=1 mH, C=2 mF; induktivnost filtera Lf=2.5 mH između APF-a i mreže, DC napon U dc=730 V i DC kapacitet 2 mF .
5. Zaključak
Ovaj rad opisuje proces projektovanja vrijednosti kondenzatora na strani istosmjerne strane paralelnog aktivnog filtera velike{0}}pomoći i predlaže metodu za dobivanje vrijednosti kondenzatora na strani istosmjerne struje pod ograničenjima napona istosmjerne strane, struje talasanja i izlazne snage na osnovu trenutnog balansa snage, tako da je dizajn kondenzatora na strani istosmjerne struje precizniji i vrijednost. Također može dizajnirati DC kondenzator pod različitim kompenzacijskim snagama, dozvoljenim talasima ili vrijednostima podešavanja DC strane. Eksperimentom se potvrđuje ispravnost i efektivnost dizajna. Predložena metoda projektovanja i inženjersko iskustvo imaju određeni referentni značaj za istraživanje i primenu dizajna sabirničkih kondenzatora drugih aktivnih sistema filtera.