从单相电压型脉冲整流器工作原理的介绍入手,分析了脉冲整流器输出存在二次谐波电流现象
第 2期
陈燕平,忻力,李中浩:单相电压型脉冲整流器中二次谐振电路的研究
稳定性考虑, 2 C的容量尽可能取大点,一般 C>,>KC。
电容器上的电流,都变大;当L与 C乘积偏小时, 二
②成本与体积的综合因素。 1 c的值越大, L或,结构尺寸就越大,本也就越高。高压大电流的牵引变成在流器中C一般采用金属化薄膜电力电容器,位成本 2单
次谐振电路上的电流,变小,支撑电容器上的电流,。变大,前面的分析结果相同。与表 1二次谐振电路参数偏移影响的仿真结果
比L高,,因此从成本考虑,其值一般取较小值。 ③电容器工作电压与T作电流。因C2为金属化薄膜电力电容器,其T作电压受金属化膜的限制,只能
有级可选, T作电压等级高一档,本将可能增加很成多,因此一般先确定好电容器的 T作电压,再根据式 (确定 C, 7),从额定电流角度选取最小值。且因电容器工艺的限制,难一个电容器就能满足二次滤波电路很所需的工作电流,因此,得根据电容器的工作电流还
篓羹: :
来确定 c,南多少个电容器并联合适,需且总容值得大于前面确定的最小容量。便于生产、护维修角度从维考虑,二次谐振回路电容与直流支撑电容可尽量采用相同规格的电容器并联。H I; d ;
6仿真及试验结果上述分析可知,次谐振电路谐振点的偏移会对二中间直流环节的纹波电压、流滤波电容工作电流、直 二次谐振电路工作电流造成较大影响,而影响 L C 从,,参数选择和丁程设计。针对上述分析结果利用 MAT A i uik L BSm l进行计算机仿真。 n
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()2,7mH;C293 at O2 .9mF
矧 4电型脉冲整流器仿真电路
仿真的主电路与图 1同,相仿真模型如图4所示。忽略了电源等效阻抗 R,G T I B整流器模块为VI V组成~ 4的全控型 I B G T单相整流器;I~I为电流传感器, 1 4分别检测电流 f i
i、;U1 U为电压传感器,、、2分别
测量 U与 U检测的值 U、“/送给控制器, ‘ Z L控制器采用电压外环和电流内环相结合的双闭环控制方
式,制整流器的基波输入电压 U,控 使其输出为一恒
定的直流电压。设置输入电压“为AC9 0 5, 7 0 V、 Hz直流输出电压为DC 1 0 负载足= 仿真结果如图 80 V, 3 n,()= 5mH:C2 aL2O2 85mF
5及表 1所示。 l表中的 A U 为直流输出纹波的最大值, 包括了二次谐波及其他高次谐波叠加;,为流过二次谐振电路上电流 i的有效值;,为支撑电容器上电流 r
图 5二次谐振电路参数偏移仿真结果
为了进一步验证分析结果,采用了某电力机车主变流器进行了试验验证,验电路及参数与仿真电路试
有效值,包括了 f及其他谐波电流。表 1…从中可知,当L与 c乘积偏大时,次谐振电路的电流,,,二与支撑
基本相同,验结果也与电路分析及仿真结果一致。试图6为部分试验波形。