变流技术基于晶闸管二进制补偿器和PWM-IGBT有源功率滤波器组合的普通负载全补偿系统闸管二进制补偿器(TBC)和PWM-IGBT有源功率滤波器(APF)相级联的组合。TBC能补偿基波无功功率,平衡连接到系统的负载。APF能消除谐波,补偿少量的负载不平衡或由于TBC二进制条件而不能消除的功率因数。
TBC由一串被标定的二进制电容器和每相一个电感器构成。该拓扑允许采用数量合适的电容器,也允许无功功率补偿的软变化,其产生的谐波可忽略。当线电压达到电压峰值时,电容器接通,以避免产生浪涌电流。必要时,电感器可帮助平衡负载和吸收无功功率。APF的作用是测试电源电流,迫使电源电流为正弦电流。这2个变流器(TBC和APF)工作独立,使系统控制简单可靠。仿真表明,在只有一个循环耦合中,系统能够响应许多种瞬时干扰。文章分析了所提出的电路和它的工作方法,并给出了工作时的一些,APF产生谐波电流,以保持电源电流为正弦电流。第二栏表示负载中加入的RL阻抗负载,此时APF必须提供基波和谐波无功功率。
第三栏表示当连接了TBC时,APF只提供谐波,而TBC维持基波无功功率。在这3种情况中,电源电流保持正弦电流,而APF的开关频率波动很小。
4结语拓扑。TBC控制功率因数和平衡负载。APT消除谐波,并少量地补偿因TBC二进制特性而不能补偿的功率因数和不平衡。2个变流器工作独立,使控制系统简单可靠。系统能补偿功率因数、不平衡负载和谐波,动态响应好。与其他拓扑相比,这种拓扑能做同样的工作,而且更经济,因为可用比GT0更便宜的晶闸管实现高的无功功率级。实验结果表明,稳态和瞬态下,该拓扑性能极好。