Die von Xi'an Coepower Electric erzeugte AHF richtet sich hauptsächlich auf 400 V, und die minimale AHF -Kapazität beträgt 30a. Bei der Last, auf die es abzielt, handelt es sich hauptsächlich um einen Laststrom mit einem Oberschwingungsgehalt von 10% Zu 30%, was bedeutet, dass der Laststrom 50A oder mehr beträgt. Es wird eine bessere Wirkung haben.
Wenn der Laststrom relativ klein ist, Zum Beispiel, wenn der Laststrom kleiner als die AHF-Kapazität ist, Der Filtereffekt wird nicht offensichtlich sein, und die Wellenform wird sogar noch schlimmer.
Dies liegt daran, dass die AHF funktioniert, Sein Ausgangsstrom weist bei der Steuerung von Oberschwingungen immer einen gewissen geringen Anteil an Welligkeit auf. Dieser Welligkeitsanteil ist relativ gering. Wenn der Laststrom relativ groß ist, Die Welligkeit kann ignoriert werden, aber wenn der Laststrom sehr klein ist, Das Welligkeitsverhältnis wird sehr objektiv sein, Dies führt zu einer geringen Verbesserung der Wellenform oder sogar zu einer Verschlechterung.
Diesbezüglich, Xi'an Coepower Electric Co., Ltd. hat ein neues Schema zur Kompensation der Oberschwingungen kleiner Lastströme eingeführt.
Eine Einführung:
1. Hauptprinzipien
Das Vergütungsprinzip von AHF ist in der Abbildung oben dargestellt. Die AHF-Ausgänge und Lastoberschwingungen sowie andere große Rückwärtsoberschwingungsströme kompensieren den Oberschwingungsstrom der Last.
Darunter, ItAHf = heh + iw, Iload=IF+Ih, Ih stellt den harmonischen Laststrom dar, Iw stellt den vom AHF-Ausgang verursachten Welligkeitsstrom dar, und IF stellt den Grundwellenstrom der Last dar. Is=Iload-IAHF=IF-Iw.
daher, wenn der Laststrom groß genug ist, das heißt, IF ist groß genug, Der Anteil von Iw an Is kann vernachlässigt werden, aber wenn der Laststrom zu klein ist, Der negative Effekt von Iw ist offensichtlicher.
Normalerweise handelt es sich bei dem Inhalt von Iw um 3% der Gesamtkapazität von AHF.
Zum Beispiel, wenn die Last 10 A beträgt und die AHF-Installationskapazität 30 A beträgt, dann die Welle 3% beträgt 0,9A. Zu diesem Zeitpunkt, die Welligkeit bezogen auf das Lastverhältnis beträgt 0,9/10A=9 %. Auf die gleiche Weise, Zum Beispiel, wenn die Last 10 A beträgt und der Oberschwingungsgehalt des Geräts beträgt 20%, dann beträgt der Oberschwingungsstrom 2A und die Welligkeit 0,9A. Auch wenn wir die 2A-Oberschwingung komplett herausfiltern, Die Welligkeit wird durch den APF selbst verursacht. Und es kann nicht vollständig beseitigt werden, und der endgültige harmonische Inhalt wird immer noch nicht geringer sein als 9%. Auf die gleiche Weise, Zum Beispiel, wenn der harmonische Inhalt der Last ist 5%, der Oberwellengehalt wird nach dem AHF-Betrieb tatsächlich zunehmen.
2. Ideen planen
Nach der obigen Analyse, für kleine Lastströme, AHF kann den harmonischen Inhaltsindex nicht wirksam reduzieren, hauptsächlich aufgrund des Welligkeitsstroms und des Abtastfehlers des AHF, und der Oberschwingungsbedarf kleiner Stromlasten ist sehr gering, Zum Beispiel, innerhalb von 5A. Diesbezüglich, Wir können einen Transformator verwenden, um den Strom eines herkömmlichen APF zu gleichen Teilen zu reduzieren. Zum Beispiel, wenn wir den Strom eines 30A AHF um reduzieren 10 mal, wir erhalten ein 3A AHF mit einem Welligkeitsgehalt von 0,09A, und die Auswirkung auf die Last kann vernachlässigt werden.
3. Konkrete Umsetzung
Die spezifische Implementierung ist in der folgenden Abbildung dargestellt. Die AHF-Kapazität ist auf 30 A konfiguriert. A 10:1 Der Transformator ist in Reihe mit dem AHF-Ausgang verbunden. Die Primärseite des Transformators ist an das 230-V-System angeschlossen und die Sekundärseitenspannung beträgt 23 V. Wenn der APF einen Nennstrom von 30 A ausgibt, Am primären 230-V-Bus liegt Spannung an. Es wird ein Strom von 3A erzeugt. Durch diesen 3A Strom, Wir können uns an den Oberschwingungsstrom der Last anpassen, indem wir ihn kompensieren.
4. Mehrere Probleme, die Aufmerksamkeit erfordern
A Das Übersetzungsverhältnis dieses Transformators muss ermittelt werden, allgemein 10 Zeiten ausgewählt ist, und die Nennkapazität des Transformators beträgt 1.5 mal die Betriebskapazität. Zum Beispiel, wenn 3A Managementkapazität auf der Busseite benötigt wird, dann beträgt die Betriebskapazität 3A*230V*3 Phasen = 2070W, Dann muss tatsächlich ein 3-kVA-Transformator verwendet werden.
B Um sicherzustellen, dass zwischen dem Ausgangsstrom des AHF und dem Ausgangsstrom der Busseite keine Phasendifferenz besteht, Das Leitungssystem des Transformators ist Yyn0, und die Mittelpunkte der Primär- und Sekundärseite des Transformators müssen kurzgeschlossen werden.
C Da die Arbeitsspannung von AHF um reduziert wurde 10 mal, Die Parameter von AHF müssen geändert werden, einschließlich Betriebsparameter, Schutzparameter, usw., die entsprechend der Spannung richtig eingestellt werden müssen.
D Da der AHF-Ausgangsstrom durch den Transformator reduziert wird, Das tatsächliche Übersetzungsverhältnis muss um vergrößert werden 10 Zeiten während des Abbindens. Zum Beispiel, wenn wir a verwenden 20:5 Transformator, wir müssen es einstellen 200:5, damit der AHF entsprechend ausgibt 10 mal dem Abtastwert, und nach Reduzierung um 10 mal, es passt sich einfach an die Harmonischen der Last an.
E In dieser Lösung, Der AHF-Transformator muss lastseitig aufgehängt werden.
F Da die AHF-Arbeitsanschlussspannung um reduziert wird 10 mal auf 23V Phasenspannung, Dieser Spannungspegel ermöglicht keinen normalen Betrieb der AHF-Steuerstromversorgung. daher, Es ist ein externes Schaltnetzteil erforderlich. Das Schaltnetzteil nimmt Strom von 230 V auf und gibt 24 V an die Stromversorgungsschnittstelle im AHF aus. Die Leistung dieses Netzteils benötigt 150 W.
5. Das Folgende ist ein Fall
Der Laststrom beträgt 5A und der Oberwellengehalt beträgt 31%. Da der Strom zu klein ist, Der Stromschleifenbereich des Leistungsanalysators beträgt 500 A. Der Fehler beim Testen des Laststroms von 5 A ist zu groß, um die Wellenform deutlich zu erkennen, Verwenden Sie daher ein Oszilloskop, um die aktuelle Wellenform zu beobachten.
Bei Verwendung der Standard-APF-Behandlung, aufgrund des Einflusses von Welligkeitsrauschen, Die Wellenform ist sehr chaotisch und kann überhaupt nicht beobachtet werden. Der Effekt der Behandlung ist nicht erkennbar, und es wirkt sich kontraproduktiv auf die aktuelle Wellenform aus.
Nach der letzten Transformation, A 10:1 Um den Kompensationsstrom zu reduzieren, wurde ein Transformator verwendet 10 mal. Es ist ersichtlich, dass die kompensierte Stromwellenform erheblich verbessert wurde.
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