逆變電源直流母線(xiàn)紋波電流分析與抑制研究

3 驗證
逆變電源參數：三相輸入電壓為380 V／50 Hz，輸出功率為7．5 kW。假設直流母線(xiàn)電壓波動(dòng)為5％，cosφ=0．85，M=0．9。
按照所提出的計算方法，直流母線(xiàn)電容參數為：

通過(guò)式(9)可得，Ic.rms=43．2 A。因此，此處選用1 500μF／450 V，能夠通過(guò)紋波電流為16．5 A的電解電容，采用四串四并的結構，那么等效電容C=1 500μF，可承受電壓為1 800 V>1 539 V，能夠通過(guò)紋波電流有效值為56．4 A>43．2 A，滿(mǎn)足使用要求。C=1 500μF時(shí)直流母線(xiàn)電壓波形和母線(xiàn)電容紋波電流波形如圖3所示。

根據以往經(jīng)驗選定的直流母線(xiàn)電容值需保留很大的裕量，依據經(jīng)驗選定C為3 000μF的電解電容。通過(guò)仿真分析得到直流母線(xiàn)電壓波形和母線(xiàn)電容紋波電流波形分別如圖4所示。

對比圖3，4可知，兩組電容值都有效抑制了電壓波動(dòng)，波動(dòng)范圍都小于5％，符合要求，如圖3a和圖4a所示。但由圖3b和圖4b可知，通過(guò)大電容值所產(chǎn)生的電流紋波明顯增大，會(huì )造成損耗增大，縮短電容壽命，且大電容造價(jià)高，會(huì )增加設計成本。因此，綜合考慮電容值不宜選取過(guò)大，此處提出的方法在實(shí)際應用中比較適用。

4 結論
通過(guò)對逆變電源直流母線(xiàn)電容紋波的計算和直流母線(xiàn)電壓分析，通過(guò)公式計算所得到的電容值相比依靠經(jīng)驗所取得的電容值小，能有效地減小電容的電流紋波，減小損耗，很大程度地降低成本。關(guān)于直流母線(xiàn)電容的算法已在實(shí)際中應用，并取得了良好的效果。