中小型同步电机新的串阻变波谐波励磁调压系统电路

为了进一步加强谐波励磁系统的试验研究工作,使谐波励磁系统日趋完善,特将我厂的试验情况,简介如下。当前谐波励磁线路中的手动变阻器容量大,难以选配。为了减少通过手动变阻器的励磁电流,我厂历经几年的试验研究,总结出一种比较简单的串阻变波谐波励磁的调压系统电路。电路结构及参数见下表。     

不均匀分布谐波绕组

谐波励磁发电机中,谐波绕组不均匀分布对励磁系统有何影响呢?我们分析认为: 1. 在谐波绕组电势中含有基波分量,利于自励,对串联的基波励磁绕组匝数,可予适当减少。 2. 可适当减小谐波绕组匝数、减少付绕组阻抗,对励磁有利。为此,我们对TSWN—75KW,55KW6P发电机的付绕组进行调整。55KW的付     

一种实用的基于基波磁通补偿的串联混合型有源电力滤波器

推导了基于变压器基波磁通补偿的串联混合型有源电力滤波器的新原理 ,得出当串联变压器二次侧注入的基波电流和电网电流的基波成分满足基波补偿条件时 ,则串联变压器可以实现对基波呈现很低阻抗 ,而对谐波呈现很高的励磁阻抗。对该有源电力滤波器的电流控制方式进行了仿真。通过采用电流型谐波源进行接近实用化的实验 ,证明了该原理的正确性并取得了极好的补偿特性     

两台三次谐波励磁发电机的并联运行

我厂生产的三次谐波励磁发电机,在各电站并联运行中,出现过一些问题,这些问题均解决了。现把我们使用的磁场回路串接并机方法介绍如下: 一、某电站两台55瓩发电机并联运行。由于工艺波动等原因,两台发电机空载电压(不加变阻器整定)存在差别,甲台空载电压340伏,乙台空载电压380伏。把乙台机空载电压用变阻器调到340伏并联后,机组产生振荡,空载循环电流在30安左右摆动,此时中线电流约55安。强行投入20多瓩负载后,机组仍振荡。将两机励磁绕组用均压线并联起来后,机组也仍然振荡。采用图示方法将两台发电机励磁回路串联后,(即闸刀K拉     

基于磁通补偿的串并联混合型电能质量控制器

为减小电力系统中谐波和无功等问题所带来的危害,提出一种基于磁通补偿的电能质量控制器.通过对电压源型逆变器的控制,实现变压器磁通可控,从而进一步控制变压器阻抗.基于这种思想,串联变压器能够对基波分量呈现近似为0的阻抗,且当系统发生过流故障时,能够调节使得基波阻抗非常大以发挥故障限流器的作用;而对谐波分量呈励磁阻抗,起到隔...     

自制电抗器改善发电机电压调整率

某厂新安装一台柴油发电机组。发电机额定功率84kW,额定电压400V,采用三次谐波励磁。我们发现,起机后运行一段时间,提高发电机转速至额定转速,微调磁场变阻器不过三秒钟时,发电机电压即升高至455V,同时,磁场变阻器被烧红。故立即停机,进行处理。     

基于单周控制的基波磁通补偿串联混合型有源电力滤波器

介绍了基于变压器基波磁通补偿的串联混合型有源电力滤波器,将一变压器的一次侧串联在电网与谐波源之间,当串联变压器二次侧注入的基波电流与电网电流的基波分量满足补偿条件时,串联变压器可以实现对基波呈低阻抗,而对谐波呈很高的励磁阻抗,实现谐波与电网的隔离。将单周控制代替传统的滞环控制来获得补偿电流的跟踪,使得开关频率恒定,从而可以精确地设计高频滤波电容,提高系统的补偿性能和鲁棒性。推导了采用单周控制时系统的控制方程,分析了系统的工作过程。利用MATLAB对采用单周控制时系统的补偿性能进行仿真,结果表明系统具有较好的动稳态补偿性能。通过实验进一步证明了采用单周控制的可行性。     

不对称谐波绕组的计算

在三次谐波励磁单相同步发电机中,一般设置一套对称的三次谐波绕组,为使电枢嵌线槽的槽满率基本相同,主绕组往往采用非等匝的同心式线圈,同时为补充空载励磁功率的不足,需要增加若干匝基波励磁绕组,由此导致了发电机的电压波形正弦性畸变率较大,绕组结构复杂。如果采用不对称谐波绕组,通过合理布置,既可以满足谐波励磁的要求,又可简化绕组结构,提高主绕组设计的自由度,改善电压波形並提高槽的利用率。不对称谐波绕组是一种新型的绕组结     

高压大容量串联混合型有源电力滤波器的关键技术

基于基波磁通补偿的串联混合型有源电力滤波器(active power filter,APF)应用于高电压、大容量的谐波抑制场合时,受变压器励磁支路谐波电压的影响,逆变器不能等效为基波电流源,其输出电流将含有大量的谐波,从而影响滤波效果。以逆变器为核心,推导出在励磁支路谐波压降影响下的串联变压器的谐波等效阻抗。并以此为基础,从理论上分析励磁电感和变比对串联变压器谐波等效阻抗和APF滤波效果的影响。仿真结果验证了理论分析的正确性。最后,针对广东某厂10kV、1MVA电力负荷,研制一套基于基波磁通补偿的串联混合型有源滤波器工程样机,取得非常好的滤波效果。     

一种新的谐振接地系统的研制

提出了一种应用可控硅技术并采用全新的高短路阻抗变压器式可控消弧线圈的新的谐振接地消弧系统。消弧线圈由一个一次线圈及两个二次线圈构成，通过两组SCR控制消弧线圈二次电流，结合电流调节算法能有效抑制谐波，系统电抗具有优良的伏安特性，采用拟合曲线法确定可控硅的导通角与消弧线圈补偿电流的关系。模拟实验与现场运行验征了设计的有效性。     

双边励磁变压器的等效阻抗研究

双边励磁变压器一次侧等效阻抗可通过控制二次侧电流予以改变。本文推导了一次侧电流为非正弦波而二次侧电流仅含基波或仅含谐波时一、二次侧的等效阻抗,并分析了二次侧电流幅值和相位对等效阻抗的影响,同时给出了各种情况对应的等效电路。     

一种大容量的串联型有源电力滤波器

为了能制造出大容量的串联型有源电力滤波器,提出了在串联变压器二次侧设计有多个绕组,每个绕组配置一个逆变器单元。该单元向相应的二次侧注入幅值相同、相位相反的基波电流,在补偿系数等于1或略大于1时,在串联变压器一次侧对基波呈近似为0的阻抗,而对谐波呈现高阻抗,从而迫使谐波流入无源支路。实验结果证明了原理分析的正确性。     

把发电机修改为三次谐波励磁的点滴体会

我们自1975年以来,对其他励磁方式(直流机励磁、机械整流……等)的坏发电机,修改成为三次谐波励磁的发电机。改制容量在10～60千瓦之间。一般为均匀气隙δm/δ=1。修理时,主绕组重新嵌线。我们采用集中分布式谐波绕组,接成单相桥式整流电路,谐波绕组的总串联匝数,按下式确定: W_3=(5—6)W_1U_(BH)/U_1式中:W_3—谐波绕组总串联匝数; W_1—定子主绕组每相串联匝数; U_(BH)—励磁电压; U_1—发电机相电压。系数(5—6),当极弧系数较大(在0.7～     

一种新型串联混合型有源电力滤波器

提出一种新型可调电抗器的控制方式,其基本思路为:检测变压器一次侧的电压作为参考信号,采用一个电力电子逆变器跟踪该电压产生一个可调电压,并将该可调电压施加到变压器的二次侧,则变压器一次侧呈现为可调电抗器。将该可调电抗器应用到有源电力滤波器中,提出了一种新型串联混合型有源滤波器,可调电抗器串联在电力系统和谐波源之间时,检测变压器一次侧的谐波电压并采用电力电子逆变器产生一个谐波电压施加到变压器的二次侧,当施加到二次侧的谐波电压和一次侧的谐波电压满足一定关系时,则变压器一次侧对基波呈现变压器一次侧的短路阻抗,而对于谐波呈现为一个高阻抗,起到了隔离谐波的作用。该滤波器具有逆变器容量小、滤波效果好等优点。采用电压型谐波源和电流型谐波源的实验结果证明了该原理的有效性。     

一种大容量的串联型有源电力滤波器

为了能制造出大容量的串联型有源电力滤波器，提出了在串联变压器二次侧设计有多个绕组，每个绕组配置一个逆变器单元。该单元向相应的二次侧注入幅值相同、相位相反的基波电流，在补偿系数等于1或略大于1时，在串联变压器一次侧对基波呈近似为0的阻抗，而对谐波呈现高阻抗，从而迫使谐波流入无源支路。实验结果证明了原理分析的正确性。     

一种新型单相并联型有源电力滤波器

提出一种基于谐波磁通补偿原理的单相并联型有源电力滤波器。并联变压器的一次侧绕组与谐波负载相并联,二次侧绕组与逆变器相联,通过对变压器一次侧电压方程分析可知,当采用逆变器在变压器的二次侧注入与一次侧谐波电流呈一定补偿系数的谐波电流时,变压器一次侧对谐波电流呈现近似为零的低阻抗,而对基波电流呈现很大的励磁阻抗,从而输入电力系统中的谐波电流流入变压器支路。通过建立系统的数学模型进行了系统的稳定性分析及稳态误差估算。实验表明,该新型单相并联型有源电力滤波器简单可靠,并取得了较好的滤波效果。     

低压三次滤波器

由芬兰诺基亚电容器有限公司生产的三次谐波滤波器由电容器串联电抗器构成。谐波滤波器产生基波无功功率，以达到目标功率因数，电抗器的电感值选择使其对三次谐波形成很低阻抗的串联谐振，以消除绝大部分谐波电流。     

两级式逆变器中前级直流变换器的控制方法

兼顾二次谐波电流抑制和动态性能改善是两级式逆变器中前级直流变换器的基本控制目标。该文从阻抗的观点出发,指出使前级直流变换器的闭环输出阻抗在二倍输出电压频率处呈现高阻抗,而在非二倍输出电压频率处呈现低阻抗是实现此控制目标的基本方法。采用与前级直流变换器的输出阻抗串联虚拟阻抗,并同时与中间母线电容并联虚拟阻抗的方法,实现了所提出的基本方法,并以Buck类的前级直流变换器为例,给出实现虚拟串联阻抗和虚拟并联阻抗的控制框图。通过对该控制框图进行等效变换,可推导得到现有文献中已提出的二次谐波电流抑制方法。最后,研制一台1 k VA原理样机,并通过理论分析和实验验证对这些不同控制方法的二次谐波电流抑制效果及对系统动态性能的改善作用进行对比。实验结果证明了理论分析的正确性。     

变压器内外线圈供电阻抗传递特性差异的分析

针对线圈同轴布置变压器一次侧为外线圈或内线圈时二次侧阻抗向一次侧传递的特性差异问题，通过建立简化单相变压器模型并通过数学推导，从原理上分析了两种情况的差异之处，发现了造成此差异的影响因素。本文的分析展示了一次侧为内线圈变压器空载合闸涌流较为严重的原因，以及短路承受能力试验时或短路故障时一次侧为内线圈变压器更容易出现更大电流的原因，从而证明了一次侧为外线圈变压器在抑制励磁涌流和短路电流方面的优势。     

基于差流基波分量相位的励磁涌流识别新方法

基于二次谐波闭锁判据的差动保护算法,在面对励磁涌流二次谐波含量低于门槛值以及空合故障变压器这两类情况时,很难在动作可靠性上做到平衡。根据单相涌流二次谐波含量求取方法,文章分析了励磁涌流二次谐波含量低于门槛值时单相涌流的性质:当三相励磁涌流二次谐波含量低于门槛值时,两相涌流饱和程度较大,另一相饱和程度较轻或不饱和;当两相励磁涌流二次谐波含量低于门槛值时,一相涌流饱和程度较大。利用上述性质,根据三相差流二次谐波含量的不同情况,结合二次谐波闭锁判据,文章提出了励磁涌流基波分量相位辅助判据。MATLAB/Simulink仿真实验验证了算法的可行性,当三相励磁涌流二次谐波含量均低于门槛值时,算法能够正确闭锁差动保护。