交流參數(shù)穩(wěn)壓電源及其對諧波的抑制

交流參數(shù)穩(wěn)壓電源及其對諧波的抑制摘要：隨著電力電子廣泛應(yīng)用，一方面帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益，另方面也帶來供電質(zhì)量下降，影響到許多對電能質(zhì)量非常敏感用電設(shè)備，專家們一致認(rèn)為，微電子儀器設(shè)備和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的故障原因，絕大數(shù)都由于供電質(zhì)量問題引起的，交流參數(shù)穩(wěn)壓電源又稱穩(wěn)壓變壓器（CVT），是解決電源干擾比較有效方法之一，并越來越受到關(guān)注。關(guān)鍵字：穩(wěn)壓變壓器電力電子交流參數(shù)穩(wěn)壓電源諧波抑制一、概況隨著電力電子廣泛應(yīng)用，一方面帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益，另方面也帶來供電質(zhì)量下降，影響到許多對電能質(zhì)量非常敏感用電設(shè)備，專家們一致認(rèn)為，微電子儀器設(shè)備和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的故障原因，絕大數(shù)都由于供電質(zhì)量問題引起的，例如：沖擊、功率因數(shù)低、電壓驟降、諧波畸變、斷電、閃變以及干擾信號電壓等等，解決這些電能質(zhì)量問題方法很多，投入成本差別甚大，而交流參數(shù)穩(wěn)壓電源又稱穩(wěn)壓變壓器（CVT），是解決電源干擾比較有效方法之一，并越來越受到關(guān)注，目前已廣泛應(yīng)用于通信基站、航天、核工業(yè)、鐵路、醫(yī)院、銀行、財(cái)務(wù)證券、公安、部隊(duì)等工礦企事業(yè)單位的大、中、小型計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)控系統(tǒng)、程控系統(tǒng)、分析測量儀器、計(jì)量檢驗(yàn)、復(fù)印機(jī)、醫(yī)療儀器設(shè)備等等各種設(shè)備配套使用，取得很好效果。二、交流參數(shù)穩(wěn)壓電源的基本原理及特點(diǎn)1、交流參數(shù)穩(wěn)壓電源又稱恒壓變壓器（ConstantVoltageTransfomes）簡稱為CVT。它的基本原理是應(yīng)用鐵磁諧振原理制成的功率轉(zhuǎn)換器，原理圖如1所示，W1為原繞組，W2為制邊繞組，L1、L2分別為它們的電感量，Wk為補(bǔ)償繞組，C為諧振電容，二為同樣鐵芯材料磁分路，Ui和Uo分別為輸入和輸出電壓，由于補(bǔ)償電壓Uk很小，所以Uo主要是L2的端電壓。Ui上升到一定值，W2部分的鐵芯進(jìn)入飽和工作區(qū)，由于L2諧振回路內(nèi)部電流較大，而W2匝數(shù)又多，這時(shí)原邊W1部分卻還沒有飽和而W2飽和后的磁力線通過磁分路自己構(gòu)成磁回路的一部分，當(dāng)Ui再上升，它的磁場不影響W2已飽和的鐵芯狀態(tài)，這樣達(dá)到穩(wěn)壓的目的。2、恒壓變壓器和普通變壓器的主要區(qū)別：①功能上，雖它是一個(gè)鐵芯原邊、副邊兩繞組分開，但它不遵循輸入和輸出電壓與原邊、副邊繞組匝數(shù)比例關(guān)系，而輸出電壓不隨輸入電壓變化而保持恒定。②恒壓變壓器磁分路鐵芯各段有飽和區(qū)和不飽和區(qū)。③具有升壓諧振的并聯(lián)電容和補(bǔ)償繞組。3、技術(shù)參數(shù)的主要特點(diǎn)①結(jié)構(gòu)簡單，無控制部件，僅由二個(gè)單體元件構(gòu)成。②簡單的結(jié)構(gòu)，可靠性高，平均無故障工作時(shí)間是各種交流穩(wěn)壓電源中最高的。③電壓穩(wěn)定度高，穩(wěn)壓范圍寬，從源電壓效應(yīng)看出，當(dāng)輸入電壓變化±20%時(shí)，輸出電壓變化±1.5%，當(dāng)輸入電壓變化±30%，輸出電壓變化±3.5%，若適當(dāng)選擇額定輸出負(fù)載與實(shí)際負(fù)荷量比例，可以將穩(wěn)壓范圍擴(kuò)展到最佳狀態(tài)，所以它特別適用于電網(wǎng)電壓波動(dòng)大的地區(qū)。4、抗干擾性能：CVT是穩(wěn)壓、隔離、變壓三位一體的變壓器，輸入和輸出完全隔離，對電網(wǎng)的脈沖干擾信號具有良好的雙向抑制和衰減作用，同時(shí)對電網(wǎng)的浪涌沖擊，瞬時(shí)驟變，瞬間閃變，靜電落雷等干擾都有良好的抗干擾能力。5、反應(yīng)時(shí)間快，在40ms以內(nèi)。6、過載自動(dòng)保護(hù)當(dāng)輸出功率超過額定值時(shí)，輸出電壓自動(dòng)下降，保證用電設(shè)備安全，即使輸出負(fù)載短路，也不致?lián)p壞，負(fù)載短路解除后會(huì)自動(dòng)恢復(fù)輸出電壓；帶負(fù)載開機(jī)或電網(wǎng)斷后再復(fù)電，輸出不會(huì)產(chǎn)生過電壓，如有兩倍電網(wǎng)電壓（440V）短時(shí)沖擊，輸出也不會(huì)產(chǎn)生過電壓沖擊，從而確保用戶設(shè)備的安全運(yùn)行。7、波形失真小。由其結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，使其輸出波形極佳，總諧波失真切〈5%，特別失真度不受輸入失真的影響，即使輸入電壓方波，輸出電壓也為正弦波形或者說有“凈化”作用。殼三、抑制電網(wǎng)監(jiān)電壓諧波的作育用，肆對練2KV哥A蘭、寄3KV護(hù)A敲、給5KV權(quán)A慈單稻相縮CV舊T辟進(jìn)行抑制電壓廣諧波的測量，埋結(jié)果在撇（蠶1真）廊（答2包）中。災(zāi)（億1發(fā)）磚2KV邁A鋒、亭3KV言A紀(jì)、沃5KV匪A翅輸入、輸出諧祝波畸變率誦內(nèi)容被項(xiàng)目莖2KVA永3KVA障5KVA最輸入葬輸出慎輸入羨輸出摟輸入眠輸出迷THDv%鍛27.3喝2.1堅(jiān)36.6豐4.1再36.3索5.0焦V3%椒25.7河1.2所35.6尼1.5峰35.8譽(yù)3.5排V5%叫7.9婆0.8公3.3愈1.1滴2.5脆1.6石V7%厭3.5悼0.3食2.9忌1.9饞2.6伍1.7禁V9%殖1.5設(shè)1.5溜1.5獻(xiàn)2.5軍1.7騾1.8攻（舍2轟）搜經(jīng)扯CV憶T削后電壓諧波總的畸變率下降率私2KVA賺3KVA枝5KVA譜總畸變下降恭92%鄰88.9%午86.2%撞3尤次下降率會(huì)95.3%賀95.7%獵90.2%聲5弄次下降率唱89.8%車66.6%搖36.0%渡7賽次下降率薪91.4%榮34.5%敞34.6%康9烏次下降率偶/妖/駕/隨從上表得肉知：姑（幅1輔）脖CV丈T拍對鄉(xiāng)3~固7達(dá)次諧波有明顯學(xué)的抑制作用，聽而隨著容量增卵加而抑制效果姿逐漸減少，對躲大么于摔7輩次以上諧波幾植乎沒有抑制作工用，并有放大瘋的趨勢。遺（恢2泊）克2KV孝A廊、鷹3KV虜A弊、巖5KV企A認(rèn)的辮CV秀T癥對三次諧波抑戴制特別明顯，雹下降率都達(dá)杯到杯90綿%示以上，這就瞞給襖CV本T鋼的應(yīng)用提供廣風(fēng)寬的前景，特歲別在銀行、財(cái)昌稅、金融、鐵旗路、醫(yī)院、辦愚公大樓等，這雪些場合中大量拒使用家用電器碎、節(jié)能燈、計(jì)泛算機(jī)等用電設(shè)脂備都會(huì)產(chǎn)生大身量三次諧波電災(zāi)流，使中線電倆流大大超標(biāo)，逼不但用電設(shè)備哥不正常而給供太電安全帶來隱口患，可以使折用六CV葉T折，將會(huì)大大降洞低三次諧波，逢從而降低了中貨線電流，不但疑使用電設(shè)備正蠟常運(yùn)行，而對拼安全供電有積誰極的意義。藥四、交流參數(shù)騰穩(wěn)壓電源的應(yīng)礙用沿一切需波要?！靶Q穩(wěn)限壓誓”外又恩要提“咱潔清凈象化泳”燙的用電設(shè)備，擺均能使用交流優(yōu)參數(shù)穩(wěn)壓電源坡（逃CV期T傾），應(yīng)用領(lǐng)域贏已在概況，提懲到這僅舉一些配實(shí)用例子，浙錫江某單位供電睡線路有中頻爐奸負(fù)載，使該單竹位復(fù)印機(jī)工作口不正常；某請校兵5港0宜多臺(tái)電腦房三幟次諧波引起中桂線電流達(dá)霉到述46斤A剩，電源不正常層無法開機(jī)；江例蘇省某醫(yī)院彩愛色綱B翁超電源受到干草擾，圖像不清崗晰產(chǎn)生偽影；徹江蘇某公司進(jìn)凳口法國身一條生產(chǎn)線，胞控制板受電源勺干擾經(jīng)常燒壞貓，還有自發(fā)電響進(jìn)口印制機(jī)工咱作不正常，以叉上等等設(shè)備配爆上參數(shù)穩(wěn)壓電勿源后就能正常深工作。腎國家授時(shí)筐中心陜西藍(lán)田搬天文臺(tái)、西昌塘發(fā)射中心有關(guān)患設(shè)備都配篇上換CV斜T產(chǎn)電源，另外國臨家從日本進(jìn)口暫的機(jī)器人