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直流側APF主電路參數與補償性能的關(guān)系
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時(shí)間：2012-03-11
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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近似認為負載電流最大變化率由APF所能補償的最高次數諧波確定，而且用APF補償電流的有效值來(lái)代替負載電流有效值，那么
(7)
開(kāi)關(guān)S1導通時(shí)，電感L的電流變化率為
(8)
開(kāi)關(guān)S2導通時(shí)，電感L的電流變化率絕對值為
(9)
將K1、K2的較大值記為，作為在一個(gè)開(kāi)關(guān)周期內電感電流的有效變化率。因為在跟蹤負載電流上，電感電流變化率的較大值總是起主導和決定性作用。將一個(gè)工頻周期T內電感電流有效變化率的最小值記為。
為了確保APF的補償性能，應該使電感電流有效變化率的最小值大于式(6)中的負載電流最大變化率，因此應該滿(mǎn)足
(10)
將(8)、(9)式代入(10)式，得
(11)
那么L的取值可以確定為
(12)
(12)式給出了電感L取值的近似公式，該式可在取L值時(shí)作參考。
3.2電容電壓Uc確定
DC側APF直流側儲能電容電壓的穩態(tài)值Uc及其波動(dòng)范圍是整個(gè)APF補償性能好壞的關(guān)鍵和核心所在。電容電壓Uc及其波動(dòng)取決于A(yíng)PF的補償容量和電容值C的大小。Uc和這兩個(gè)量不僅決定了APF的補償效果，而且決定了APF的經(jīng)濟性和實(shí)用性。Uc越小，則儲能電容的電壓等級越低，開(kāi)關(guān)管上的電壓應力也低，這就降低了成本。從理論上分析Uc和對補償性能的影響，合理選取Uc和，具有很強的工程意義。
由于補償電流是通過(guò)高頻開(kāi)關(guān)產(chǎn)生的，因此含有大量的開(kāi)關(guān)紋波。電感電流ip的開(kāi)關(guān)紋波
(13)
從(13)式可知，開(kāi)關(guān)紋波的大小與電源電壓、電容電壓有關(guān)。下面將從電感電流紋波ipk的平均值ipkav和有效值ipkrms兩個(gè)方面分別對其進(jìn)行定量分析。
令，取。圖2、3中分別畫(huà)出電感電流紋波平均值ipkav、有效值ipkrms與k的關(guān)系曲線(xiàn)。
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