基于瞬時(shí)無功理論與三相全橋Delta逆變器
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瞬時(shí)三相電流或電壓通過如下的變換，變換到d-q坐標(biāo)上：
上式中，
為d電流直流分量，與負(fù)載的有功功率相對(duì)應(yīng)；
為q軸電流直流分量，與負(fù)載基波相位移的無功功率相對(duì)應(yīng)；d軸交流分量
和0軸分量i0與負(fù)載基波不對(duì)稱及高次諧波無功功率相對(duì)應(yīng)。圖1中ia、ib、iv為三相輸入電流，iaf、ibf、icf為計(jì)算基波輸出電流，它們之差即為三相諧波電流iah、ibh、ich。
d-q變換是將靜止坐標(biāo)系中的相量變換到以基波角速度旋轉(zhuǎn)的坐標(biāo)系中，變換后的信號(hào)與原信號(hào)頻率相差一個(gè)基波頻率，即50Hz。如果信號(hào)為典型的三相特征諧波1th(基波)、5th、7th等，則分別對(duì)應(yīng)于d-q坐標(biāo)系中的直流，4th、6th等。低通濾波器濾除所有交流諧波后，其直流成分通過d-q反變換(CT)即可得到基波電流。本文引用地址：http://2s4d.com/article/180731.htm
2 電路組成結(jié)構(gòu)
電路如圖2所示。它由主電路和檢測(cè)控制電路兩部分組成。主電路又分為三相開關(guān)整流器和Delta逆變器兩部分。開關(guān)整流器的主要作用是為Delta逆變器提供整流直流電源，并保持直流電容Cd上的電壓Ud恒定。直流電容起濾波儲(chǔ)能作用。采用開關(guān)整流器的目的有兩個(gè)，一是保持市電輸入功率因數(shù)COSφ=1，并使輸入電流的波形接近于正弦波，以減小對(duì)市電的污染；二是可以使電能雙向流動(dòng)。Delta逆變器部分由三個(gè)單相Delta全橋逆變器及其輸出變壓器組成，其作用就是對(duì)市電電壓的波動(dòng)值Vu、諧波分量uh和三相不對(duì)稱度進(jìn)行補(bǔ)償。Delta逆變器部分所以采用三個(gè)單相Delta逆變器及其輸出變壓器，其原因有兩個(gè)：一是由于三相四線制的市電系統(tǒng)所帶的負(fù)載，多數(shù)情況下是不對(duì)稱的，必須用互無聯(lián)系的單相Delta逆變器獨(dú)立進(jìn)行補(bǔ)償；二是也可以提高三相四線制電源的可靠性，萬一有一相出現(xiàn)故障，另外兩相還可以繼續(xù)供電。三個(gè)單相Delta逆變器都是可以雙向四象限工作的，以滿足對(duì)市電電壓波動(dòng)值±Vu的正、負(fù)補(bǔ)償。
圖2中三相基準(zhǔn)正弦電壓uar、ubr、ucr經(jīng)過d-q變換得到
和u0r。用低通濾波器(圖3所示)濾除諧波分量，即可得到d-q坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)于基波的有功和無功分量，和零序分量u0r，市電電壓ua、ub、uc亦經(jīng)d-q變換得到
，用這兩組信號(hào)進(jìn)行減加運(yùn)算后可得
；
；。其中。反映的是基波電壓的波動(dòng)值，反映的是諧波分量，2u0r-u0反映的是三相電壓的不對(duì)稱度。故將udf、uqf、u0f進(jìn)行d-q反變換即可得到反映負(fù)載電壓基波波動(dòng)變化、諧波分量和三相電壓不對(duì)稱度的調(diào)制波電壓。然后用相應(yīng)的SPWM控制電路進(jìn)行控制，即可使負(fù)載上的電壓成為穩(wěn)定、純凈的正弦波電壓。
評(píng)論