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            LCL濾波器

            發布日期:2014-10-23    薩頓斯(上海)電源有限公司
            產品介紹

            一、產品用途
            1.功率半導體開關器件技術的進步,促進了電力電子變流裝置技術的迅速發展,出現了以脈寬調制(PWM)控制為基礎的各類變流裝置,比如逆變電源,變頻器等各類變流器,并且這些變流器已經在全國的各個領域中得到了廣泛的應用。三相電壓型PWM整流器具有著電能雙向傳輸,較快的動態控制響應,網側電流為正弦,網側功率因數控制等優點,從而得到廣泛關注且應用于許多領域。

            2.當前的PWM整流器采用的功率開關器件多是IGBT,就可以實現很高的開關頻率,一般開關頻率為2~15(kHz)。然而功率開關器件的高開通關斷頻率卻會產生高次諧波,注入到電網中,產生諧波污染,這將對電網上的其他電磁敏感的設備產生干擾。所以我們就需要在電網和變流器之間接上諧波濾波器。

            3.通常諧波濾波器采用的是電感濾波,既L濾波。但是在上千瓦的整流應用中,要想得到滿意的濾波效果,就需要很大的電感值,從而花費過高成本,電感體積太大;并且大電感還將使得系統的動態響應變差。為了解決LCL濾波器所碰到的難題,我們一般選擇LCL濾波器。LCL濾波器可以選取較小的電感電容值,在千瓦至上百千瓦間實現滿意的濾波效果。

            4.風電變流器網側變換器實際上是一個三相電壓型PWM變換器。變換器設計中交流側電感的設計至關重要。電感一方面作為儲能元件,使三相電壓型PWM變換器具有BOOST特性;另一方面電感可以對變換器輸出電壓里富含的開關諧波起到濾波作用。電壓型PWM變換器典型結構中,通常僅采用電感作為濾波器。為了實現對開關諧波更好的濾波效果,要求增加電感值。然而電感值的增加導致系統動態性能降低,并且隨著變換器功率的增加,電感的體積和造價也隨之迅速增加,這限制了其在大功率場合的應用。相比之下,LCL濾波器可以在較小總電感條件下實現同樣濾波效果,體積小,造價低,動態性能大大改善。近幾年,LCL濾波器以其優越的性能得到了廣泛的研究和大量應用。

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