第7章电力电子装置祥解.pptVIP

电力电子系统中的电磁兼容问题相对于通信中的电磁兼容问题具有其固有的特点： ⑴ 在EMI方面，电力电子系统中的电磁噪声对周围电磁环境所造成的电磁污染和电磁干扰要比通信系统严重得多。 电磁兼容性概述 8.6.3 ① 工作电压高、电流和功率都较大，因此系统在开关过程中会产生强大的瞬态噪声电压或瞬态噪声电流，成为很强的电磁噪声源，它造成的干扰主要表现为近场辐射和传导性EMI； ② 非线性功率变换电路通常还会导致很大的谐波电流和谐波电压，造成谐波干扰，它不仅会污染电网，而且可能危害设备和系统的运行安全。 ⑵ 在EMS方面，与通信系统相比，电力电子系统中的抗干扰问题要复杂得多。 ① 噪声强度大（du/dt高达数十千伏每微秒，di/dt高达数千安每微秒）、频率较低（低至几赫兹）、干扰频谱较宽（到数十兆赫兹），而且常与有用信号频率混杂在一起，所以采用一般的滤波方法难以奏效； ② 强电与弱电电路或部件之间以及不同装置之间的干扰耦合常属于传导耦合和近场辐射耦合，加之电力电子装置的体积通常较为庞大、干扰频率较低，采用一般常用的屏蔽措施也存在诸多困难。 电磁兼容性概述 8.6.3 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * 8.3.4 UPS的静态开关 图8.3.6 单相输出UPS的静态开关原理图 先封锁正在导通的静态开关触发脉冲，延迟一段时间，待导通的静态开关关断后，再触发另外一路静态开关。 3、静态开关的切换方式： 2）非同步切换 ：先断后通 会造成负载短时间断电。 工作原理： 特 点： 第八章 电力电子装置 8.1 开关电源 8.2 有源功率因数校正 8.3 不间断电源（UPS） 8.4 静止无功补偿装置 8.5 变频调速装置 8.6 电力电子系统可靠性概述 8.4 静止无功补偿装置 根椐所采用的电力电子器件，静止无功补偿装置分为两大类型： 1、采用晶闸管开关的静止无功补偿装置： 1）晶闸管控制电抗器（ Thyristor Controlled Reactor— TCR） 2）晶闸管投切电容器（Thyristor Switched　Capacitor —TSC） 2、采用自换相变流器的静止无功补偿装置： 也即（静止无功发生器（Static Var Generator—SVG）或高级静 止无功补偿装置（Advanced Static Var Compensator—ASVC）。 1、组成：由电力电子器件与储能元件构成。 2、特点：在于能快速调节容性和感性无功功率，实现动态补偿。 3、应用：常用于防止电网中部分冲击性负荷引起的电压波动干扰、重负荷突然投切造成的无功功率强烈变化。 ——（Static Var Compensator—SVC） 晶闸管控制电抗器(TCR) 8.4.1 基本原理： 图8.4.1 TCR的基本原理图 其单相基本结构是两个反并联的晶闸管与一个电抗器串联，这样的电路并联到电网上，就相当于电感负载的交流调压电路结构。 其工作原理和不同触发角时的工作波形与交流调压电路完全相同。 晶闸管投切电容器(TSC) 工作原理： 8.4.2 图8.4.2 TSC单相机构及其控制系统原理图 工作时，TSC与电网并联，当控制电路检测到电网需要无功补偿时，触发晶闸管静态开关并使之导通，这样，便将电容器接入电网，进行无功补偿；当电网不需要无功补偿时，关断晶闸管静态开关，从而切断电容器与电网的联接。 因此，TSC实际上就是断续可调的吸收容性无功功率的动态无功补偿装置。 TSC由两个反并联的晶闸管构成的静态开关与电容器串联组成。 晶闸管投切电容器(TSC) 1、TSC主电路 8.4.2 一般将电容器分成几组，每组均可由晶闸管投切，如图8.4.3所示。电容器分组通常采用二进制方案，即采用n-1个电容值为C的电容和一个电容值为C/2的电容，这样的分组可以使组合成的电容值有2n级。 图8. 4. 3 TSC主电路 2、零电压投入问题 为使补偿电容器的投入与切除过程不引发主电路的涌流冲击，必须选择准备投入的电容器上的电压为电网线电压的正或负峰值且电压极性