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      鐵路機車專用逆變電源,濾波方式介紹

      更新時間  2019-3-7 來源: 閱讀 181

      提及鐵路機車專用逆變電源,由于逆變電源在電路中肩負著直流和交流之間的轉換,所以其安全性就顯得尤為重要。如果逆變電源出現短路的情況,那么就有可能出現燒毀的情況,想要有效避免短路情況的發生,就要充分重視逆變電源中的過流短保護電路。本篇文章就將為大家介紹過流短路保護電路的設計。

      現實生活中的負載大多數是沖擊性負載,例如熾燈泡在冷態時的電阻要比點亮時低很多,像電腦,電視機等整流性負載,由于輸入的交流電經過整流后要用一個比較大的電容濾波,因而沖擊電流比較大。還有冰箱等電機感性負載,電機從靜止到正常轉動也需要用電力產生比較大的轉矩因而起動電流也比較大。

      如果我們的逆變器只能設定一個能長期工作的額定輸出功率的話,在起動功率大于這個額定輸出功率的負載時就不能起動了,這就需要按照起動功率來配備逆變器了,不過這顯然是一種浪費。實際中,我們在設計過流短路保護電路時我們會設計兩個保護點,額定功率和峰值功率。一般峰值功率設定為額定功率2-3倍。時間上額定功率是長時間工作不會保護的,峰值功率一般只維持到幾秒就保護了。鐵路機車專用逆變電源

      對于逆變電源設計來說,諧波干擾是最令人頭疼的一個問題。諧波干擾會直接影響到逆變電源的正常工作,因此應該充分引起設計者們的重視。想要最大程度的抑制諧波并讓弧焊逆變電源能夠正常工作,就需要進行有效的濾波。在本文當中小編將為大家帶來關于逆變電源中濾波的兩種主要方式介紹。

      逆變電源中的濾波主要分為兩種方式,一種是無源濾波器,另一種是有源濾波器。

      無源濾波器(PassiveFilter,簡稱PF)

      傳統的諧波抑制和無功功率補償的方法是電力無源濾波技術,又稱間接濾除法,即使用電力電容器等無源器件構成無源濾波器,與需要補償的非線性負載并聯,為諧波提供一個低阻通路,同時提供負載所需的無功功率。具體而言是將畸變的50Hz正弦波分解成基波及相關的各次主諧波成分,然后采用串聯的諧振原理,將由L、C(或者還有R)組成的各次濾波支路調諧(或偏調諧)到各主要諧波頻率形成低阻通道而將其濾除。它是在已產生諧波的情況下,被動地防御,減輕諧波對電氣設備的危害。

      無源濾波方案成本低,技術成熟,但是也存在以下不足:濾波效果受系統阻抗的影響;由于其諧振頻率固定,對于頻率偏移的情況效果不好;與系統阻抗可能發生串聯或并聯諧振,造成過負荷。因此在中小功率場合,正逐步被有源濾波器所替代。鐵路機車專用逆變電源

      有源濾波器(ActiveFi1ter,簡稱AF)

      早在20世紀70年代初,就有學者提出有源功率濾波器的基本原理,但由于當時缺乏大功率開關元件和相應的控制技術,只能用線性放大器等方法產生補償電流,存在著效率低、成本高、難以大容量化等致命弱點而未能實用化。隨著電力半導體開關元件性能的提高,以及相應的PWM技術的發展,使得研制大容量低損耗的諧波電流發生器成為可能,從而使有源濾波技術走向實用化。

      當系統中出現諧波發生源時,用某種方法產生一個和諧波電流大小相等、相位相反的補償電流,且合成為諧波發生源的電路并聯連接來抵消諧波發生源的諧波,使直流側的電流僅為基波分量,不含有諧波成分。

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