Гармонический текущий фильтр
Simscape / Электрический / Пассивный
Блок Passive Harmonic Filter (Three-Phase) подавляет системное искажение напряжения токов и уменьшений гармоники путем обеспечения путей низкого импеданса для гармоник. На расчетной частоте пассивные фильтры шунта являются емкостными и обеспечивают реактивную мощность, которая может улучшить фактор электроэнергии.
Каждая из этих четырех моделей для блока соответствует опции для параметра Filter type:
На настроенной частоте происходит резонанс LC, и импеданс фильтра достигает своего минимума, который равняется значению сопротивления.
Фильтр настроился, частота задана этим уравнением:
где f1 и f0 являются настроенной и основной частотой, n является гармоническим порядком настроенной частоты, L является индуктивностью, и C является емкостью.
Добротность задана как отношение между индуктивным или емкостным реактивным сопротивлением на настроенной частоте и сопротивлением, аналогичным описанному этим уравнением:
где:
R является сопротивлением.
XLN
импеданс индуктора на настроенной частоте
XCN
импеданс конденсатора на настроенной частоте
Более высокие значения добротности приводят к более резким частотам. Однако это производит мощное рассеяние в основной частоте из-за относительного низкого сопротивления.
Расчетной реактивной мощностью дают:
где Qr является расчетной реактивной мощностью для одной фазы, и V является напряжением ветви в среднеквадратичном значении.
Дважды настроенный фильтр имеет две настроенных частоты, f1 и f2.
Дважды настроенный фильтр включает серию LC и параллельную схему RCL, каждый настроенный на частотах fs и fp, близко к средней геометрической частоте f1 и f2, которые представлены уравнением:
где
Добротность этого фильтра задана как добротность параллельного R
и L
элементы на средней геометрической частоте, fm:
Фильтр высоких частот второго порядка шунтирует большой процент гармоник в и выше настроенной частоты. Фильтр спроектирован, чтобы иметь плоский импеданс для старших гармоник.
Настроенная частота описана этим уравнением:
Добротностью является обратная величина полосы пропускания, одно настроенного фильтра:
Расчетная реактивная мощность является той же полосой пропускания, одно настроенным фильтром:
По сравнению с одно настроенной версией, C-типом, фильтр высоких частот имеет более низкие потери на основной частоте, потому что конденсатор и индуктор параллельны с резистором.
Чтобы препятствовать тому, чтобы основные токи прошли через резистор, резонансная частота L2 и C2 настраивается на основную частоту:
Добротность используется, чтобы вычислить значение сопротивления R при помощи этого уравнения:
Одно настроенный | Дважды настроенный | Второго порядка, Высокая Передача | C-тип, Высокая Передача | |
---|---|---|---|---|
R |
|
|
|
|
L |
|
|
| 'none' |
C |
|
|
|
|
L2 | 'none' |
| 'none' |
|
C2 | 'none' |
| 'none' |
|
Floating Neutral (Three-Phase) | Grounded Neutral (Three-Phase) | Neutral Port (Three-Phase) | Three-Winding Transformer (Three-Phase) | Two-Winding Transformer (Three-Phase) | Wye-Connected Load