|
|
|
3 LEM傳感器的特點(diǎn)和選型
LEM傳感器具有精度高、實(shí)時(shí)特性好等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于儲(chǔ)能系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)、輸配電系統(tǒng)、電力機(jī)車等多個(gè)領(lǐng)域。LEM傳感器品種齊全，不同類型的傳感器具有不同的應(yīng)用范圍。在有源電力濾波器的應(yīng)用中，LEM需要選擇交流電流傳感器，為了檢測(cè)出負(fù)載電流的瞬時(shí)值，并且具有高度的實(shí)時(shí)性，需要選擇實(shí)時(shí)跟蹤輸出型電流互感器。根據(jù)負(fù)載電流的范圍，本文選用HSX 20系列電流傳感器，其測(cè)量范圍可以達(dá)到20A，隔離電壓高達(dá)2500V，采用單5V供電，響應(yīng)時(shí)間小于5uS，并且具有尺寸小、測(cè)量范圍寬、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。LEM3需要檢測(cè)出APF輸出電流的瞬時(shí)值，LEM5需要檢測(cè)出直流側(cè)電流的瞬時(shí)值，用以判別是否有過(guò)流現(xiàn)象，因此，LEM3和LEM可以選用與LEM1相同規(guī)格的傳感器。LEM2和LEM4用來(lái)檢測(cè)電壓信號(hào)，須選用LEM電壓傳感器。在APF的控制中，需要用到電網(wǎng)電壓的瞬時(shí)值，因此LEM2需要檢測(cè)出電網(wǎng)電壓的瞬時(shí)值。同樣，LEM4需要檢測(cè)出直流側(cè)電容電壓的瞬時(shí)值，以便對(duì)直流側(cè)電容電壓進(jìn)行穩(wěn)壓控制。根據(jù)實(shí)際電壓等級(jí)，LEM2和LEM4可以選用LV100系列的LEM電壓傳感器，檢測(cè)電壓范圍為100V至2500V，其檢測(cè)誤差小于0.7%，響應(yīng)時(shí)間在20至100uS之間，具有精度非常高、線性度好、溫漂小、響應(yīng)時(shí)間短、帶寬寬、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。其接線如圖2所示
 為檢測(cè)電路的最大電壓，  為A/D采樣前置電路所能忍受的最大電壓。
4 試驗(yàn)結(jié)果
通過(guò)APF對(duì)三相全橋整流負(fù)載產(chǎn)生的諧波電流進(jìn)行補(bǔ)償[6]，采用示波器對(duì)電源電流、負(fù)載電流和APF輸出電流進(jìn)行檢測(cè)，其檢測(cè)結(jié)果如圖3、圖4和圖5所示，可知，APF取得了很好的諧波抑制效果。
圖4 電源電流波形（10A/Div）
Fig.4 Source current
圖5 APF輸出電流波形（5A/Div）
Fig.5 Output current of APF
5 結(jié)論
在APF的實(shí)際應(yīng)用中，檢測(cè)精度和響應(yīng)速度非常重要，直接影響到APF的諧波抑制效果。LEM傳感器具有檢測(cè)精度高、響應(yīng)速度快、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，保證了APF取得很好的諧波抑制效果。
[參考文獻(xiàn)]
[1] 王兆安，楊君，劉進(jìn)軍. 諧波抑制和無(wú)功功率補(bǔ)償. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998.
[2] 呂潤(rùn)餘. 電力系統(tǒng)高次諧波[M]. 北京：中國(guó)電力出版社，1999.
[3] 涂春鳴. 新型諧振阻抗型混合有源濾波器RITHAF研究. 中南大學(xué)博士學(xué)位論文, 2003.
[4] 付青，羅安，劉宇. 一種瞬時(shí)功率理論諧波檢測(cè)的低通濾波器設(shè)計(jì)新方法. 湖南科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2005年第1期.
[5] 付青，羅安，王莉娜. 基于自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的混合有源電力濾波器復(fù)合控制，中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2005年第14期.
[6] 唐 欣,羅 安,譚甜源有源電力濾波器的比例遞推積分控制. 控制理論與應(yīng)用，2004年第4期.
|
|
|
