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基于单台感应加热设备的谐波分析与研究

　  感应加热设备是由电力电子开关元件构成的电能变换装置,如整流器、逆变器和斩波器等。对于电网来说这些装置属于非线性负荷,它产生的有害高次谐波电流注入电网,造成电网的严重污染。

　　本文以感应加热电源的交流侧谐波为研究对象,对感应加热设备进行模型等效,采用傅立叶级数分析方法对其等效模型谐波进行分解。应用MATLAB建立起仿真模型,在不同工况条件下进行仿真,对其交流侧谐波进行FFT分析,得到各次的谐波含量。通过分析和仿真得到感应加热设备运行时的各次谐波含量及变化规律,为抑制其谐波奠定基础。

　　电力电子装置是由电力电子开关元件构成的电能变换装置,如整流器、逆变器和斩波器等。对于电网来说这些装置属于非线性负荷,它产生的有害高次谐波电流注入电网,造成电网的严重污染。电力电子装置对电网产生谐波污染、功率因素降低和电磁干扰等三大公害。 我们以感应加热电源的谐波治理对电网造成的危害以及谐波抑止为研究对象,详细分析了各种电力电子装置的谐波,并且介绍了几种常用的谐波抑止方法。 文章还详细的介绍了PWM的原理以及几种PWM波产生的方法。最后,文章采用了一种新型的三相全桥整流拓扑,该新型的电路拓扑虽然也是PWM控制,但是与传统的三相PWM全控整流桥相比:新拓扑用六个半控器件可控硅代替传统全控桥中的全控器件,同时在母线当中加一全控器件,靠这全控器件的开通与关断来控制可控硅的开通与关断来实现电路的换相,这样新型的电路拓扑跟传统的三相全控桥相比既保留了三相全控桥的优点即降低谐波,同时也降低了产品成本。 


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