1、伴隨著電力電子技術的發(fā)展和電力電子裝置的廣泛使用,電力電子裝置在帶來方便、高效和利益的同時,由于其非線性、沖擊性和不平衡用電特性,對電網(wǎng)注入了大量的諧波和無功功率,電網(wǎng)的諧波污染日益嚴重,已危害到電網(wǎng)和用電設備的安全運行。本課題旨在設計一臺能運用于三相電網(wǎng)的電力電子濾波器的實驗裝置。論文首先闡述了諧波對電網(wǎng)和用電設備的危害,指出電力電子濾波器作為綜合治理電網(wǎng)污染的最有效手段,有著廣闊的應用前景。介紹了電力電子濾波器的發(fā)展概況及現(xiàn)狀。對電

2、力電子濾波器從不同的方面進行了簡單分類。其次介紹了電力電子濾波器相關的關鍵技術,有諧波電流檢測技術、變流器控制技術和主電路直流電容電壓控制等技術。選擇使用廣泛的并聯(lián)電壓型電力電子濾波器作為研究對象。在深入分析了帶諧波電流檢測方案的基礎上,提出了一種無諧波電流檢測的方案。接著對電力電子濾波器的參數(shù)進行了設計,給出了主電路和各個器件的選擇方法,確定了開關器件、主電路的容量、直流側電容、電壓和交流側電感。建立了MATLAB仿真模型,給出了仿真

3、參數(shù),對系統(tǒng)進行了仿真。仿真結果顯示,系統(tǒng)能夠完成濾波任務。然后在仿真的基礎上,分模塊的設計了硬件電路。包括信號檢測模塊、控制模塊、主電路和驅動模塊和保護電路模塊。信號檢測模塊負責檢測電流電壓信號并進行調(diào)理,再給控制模塊的A/D端口;控制模塊使用TI公司的TMS320F2812作為控制芯片,通過軟件算法來產(chǎn)生正確的PWM波形;控制模塊產(chǎn)生的控制波通過驅動電路放大,使其能夠驅動主電路上的IGBT,同時驅動電路對兩邊進行有效的電氣隔離。保護