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【科技综述】一种抑制电网谐波污染的新技术(3)

北极星智能电网在线  来源:中国高科技    2015/2/15 10:33:10  我要投稿  

三、阻断相电流填补整流技术的基本原理

减低谐波的各种电路拓扑早就呈现出来了,问题在于还是在强制的、无用且有害的能量吞吐。阻断相电流填补整流技术(BPCP)技术的特点就在于自然,合理和本原。它使得三相有源功率因数校正和整流输出变得简单明了。并且,它没有对应于交流基波和谐波频率的储能元件,甚至直流也无需储能滤波,只需要旁路总输出功率的22%就可以工作,这部分功率可以直接输出与主变换输出并联或串联。简单明晰的工作原理,轻松的实现方法就决定了它在电源制造上广阔的前景。因为两相分别在π/6 进行通断时,主路和辅路具有相同的电压电流,因此零电压软开关就是自然的了,而在一相的零点时另外两相通断,因此零电流的软开关就是自然的了。

图3

如图(3)所示,在BPCP 技术中我们使用并联的辅助补偿电路,使各相在桥式整流器中被阻断的±π/6 区间,在BOOST 电路的控制下,有了合适的电流。例如在0 到π/6 区间被阻断的A 相,

在滤波电容可以不计的情况下,进入主整流器中的与A 同极性B 相电流为:

则C 相总电流为:

因此,在此区间内我们获得了三相完美的波形。而整个的工作过程如此类推。那么,通过这样一个辅助的BPCP Boost 整流器,我们得到了一个不使用任何储能元件的完美的APFC。而辅助电路所处理的功率仅仅为:

在每个π/6 的瞬间,同极性的两相具有相同的电流和电压,并且将要在主要和辅助整流器中分别地被开通或关断,双向开关自然地零电压软开关,另一个换相点低相间整流器的电流为零,双向开关就自然地零电流软开关,这就保证了设备的安全稳定运行。与三相PWM 整流相比,仅仅以PWM 形式处理了电流强度最小的一路,处理功率大大减少,并且无共模电压和稳定性问题。对感性、阻性和电容不是很大的容性负荷,谐波也可以明显减低,符合IEC63000 标准。

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