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CACR-SR03BB1BF電壓型有源濾波器數(shù)學(xué)模型

有源電力濾波器的主電路有兩種類型,即電流型PWM逆變電路和電壓型PWM逆變電路。它的作用是產(chǎn)生非正弦電流來補(bǔ)償非線性負(fù)荷產(chǎn)生的諧波電流。CACR-SR03BB1BF流型有源電力濾波器雖具有較高的可靠性，但卻有較高的損耗并且在交流側(cè)需要并聯(lián)體積較大的電感，因此在一般場合下使用較少。電壓型PWM變流器在它的直流側(cè)有一個大電容，由于其輕便且特性較好，所以應(yīng)用較為廣泛。本文采用的電壓型結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 CACR-SR03BB1BF電壓型有源電力濾波器結(jié)構(gòu)原理圖

直流側(cè)接有大電容，在正常工作時，其電壓基本保持不變，可看作電壓源為保持直流側(cè)電壓不變，需要對直流側(cè)電壓進(jìn)行控制。與電流型PWM變流器相比，電壓型PWM變流器的優(yōu)點是，不會產(chǎn)生較大的損耗。但是，當(dāng)主電路開關(guān)器件直通時會發(fā)生短路故障。因此，需要采取一定的保護(hù)措施，防止開關(guān)器件的直通。

針對CACR-SR03BB1BF三相交流電感，根據(jù)基爾霍夫電壓定律可得出如下公式：

（1）其中，

同時CACR-SR03BB1BF直流母線側(cè)電壓關(guān)系式為：

對于APF直流側(cè)母線電壓為兩電容的串聯(lián)，所以公式應(yīng)為

（2）

從而（1）式可以寫成

（3）

CACR-SR03BB1BF通過3/2變換矩陣：

從而（2）、（3）式可以化為如下，其中（3）式中由于CACR-SR03BB1BF很小，可以忽略。所以APF數(shù)學(xué)模型為式（4）和（5）來表達(dá)：

（4）

（5）

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