交流参数稳压电源及其对谐波的抑制

交流参数稳压电源及其对谐波的抑制摘要：随着电力电子广泛应用，一方面带来巨大的经济效益，另方面也带来供电质量下降，影响到许多对电能质量非常敏感用电设备，专家们一致认为，微电子仪器设备和计算机系统的故障原因，绝大数都由于供电质量问题引起的，交流参数稳压电源又称稳压变压器（CVT），是解决电源干扰比较有效方法之一，并越来越受到关注。关键字：稳压变压器电力电子交流参数稳压电源谐波抑制一、概况随着电力电电子广泛应用用，一方面带带来巨大的经经济效益，另另方面也带来来供电质量下下降，影响到到许多对电能能质量非常敏敏感用电设备备，专家们一一致认为，微微电子仪器设设备和计算机机系统的故障障原因，绝大大数都由于供供电质量问题题引起的，例例如：冲击、功功率因数低、电电压骤降、谐谐波畸变、断断电、闪变以以及干扰信号号电压等等，解解决这些电能能质量问题方方法很多，投投入成本差别别甚大，而交交流参数稳压压电源又称稳稳压变压器（CVT），是解决决电源干扰比比较有效方法法之一，并越越来越受到关关注，目前已已广泛应用于于通信基站、航航天、核工业业、铁路、医医院、银行、财财务证券、公公安、部队等等工矿企事业业单位的大、中中、小型计算算机、计算机机网络数控系系统、程控系系统、分析测测量仪器、计计量检验、复复印机、医疗疗仪器设备等等等各种设备备配套使用，取取得很好效果果。二、交流参数稳稳压电源的基基本原理及特特点1、交流参数稳稳压电源又称称恒压变压器器（ConsttantVVoltaggeTraansfommes）简称为CVT。它的基本原原理是应用铁铁磁谐振原理理制成的功率率转换器，原原理图如1所示，W1为原绕组，W2为制边绕组组，L1、L2分别为它们们的电感量，Wk为补偿绕组组，C为谐振电容容，二为同样样铁芯材料磁磁分路，Ui和Uo分别为输入入和输出电压压，由于补偿偿电压Uk很小，所以Uo主要是L2的端电压。Ui上升到一定定值，W2部分的铁芯芯进入饱和工工作区，由于于L2谐振回路内内部电流较大大，而W2匝数又多，这这时原边W1部分却还没没有饱和而W2饱和后的磁磁力线通过磁磁分路自己构构成磁回路的的一部分，当当Ui再上升，它它的磁场不影影响W2已饱和的铁铁芯状态，这这样达到稳压压的目的。2、恒压变压器器和普通变压压器的主要区区别：①功能上，虽虽它是一个铁铁芯原边、副副边两绕组分分开，但它不不遵循输入和和输出电压与与原边、副边边绕组匝数比比例关系，而而输出电压不不随输入电压压变化而保持持恒定。②恒压变压器器磁分路铁芯芯各段有饱和和区和不饱和和区。③具有升压谐谐振的并联电电容和补偿绕绕组。3、技术参数的的主要特点①结构简单，无无控制部件，仅仅由二个单体体元件构成。②简单的结构，可可靠性高，平平均无故障工工作时间是各各种交流稳压压电源中最高高的。③电压稳定度高高，稳压范围围宽，从源电电压效应看出出，当输入电电压变化±20%时，输出电电压变化±1.5%，当输入电电压变化±30%，输出电压压变化±3.5%，若适当选选择额定输出出负载与实际际负荷量比例例，可以将稳稳压范围扩展展到最佳状态态，所以它特特别适用于电电网电压波动动大的地区。4、抗干扰性能能：CVT是稳压、隔隔离、变压三三位一体的变变压器，输入入和输出完全全隔离，对电电网的脉冲干干扰信号具有有良好的双向向抑制和衰减减作用，同时时对电网的浪浪涌冲击，瞬瞬时骤变，瞬瞬间闪变，静静电落雷等干干扰都有良好好的抗干扰能能力。5、反应时间快快，在40ms以内。6、过载自动保保护当输出功率率超过额定值值时，输出电电压自动下降降，保证用电电设备安全，即即使输出负载载短路，也不不致损坏，负负载短路解除除后会自动恢恢复输出电压压；带负载开开机或电网断断后再复电，输输出不会产生生过电压，如如有两倍电网网电压（440V）短时冲击击，输出也不不会产生过电电压冲击，从从而确保用户户设备的安全全运行。7、波形失真小小。由其结构构的特点，使使其输出波形形极佳，总谐谐波失真切〈〈5%，特别失真真度不受输入入失真的影响响，即使输入入电压方波，输输出电压也为为正弦波形或或者说有“净化”作用。三、抑制电网电电压谐波的作作用，对2KVA、3KVA、5KVA单相CVT进行抑制电电压谐波的测测量，结果在在（1）（2）中。（1）2KVAA、3KVA、5KVA输入、输出出谐波畸变率率内容项目2KVA3KVA5KVA输入输出输入输出输入输出THDv%27.32.136.64.136.35.0V3%25.71.235.61.535.83.5V5%7.90.83.31.12.51.6V7%3.50.32.91.92.61.7V9%1.51.51.52.51.71.8（2）经CVTT后电压谐波波总畸变率下下降率2KVA3KVA5KVA总畸变下降92%88.9%86.2%3次下降率95.3%95.7%90.2%5次下降率89.8%66.6%36.0%7次下降率91.4%34.5%34.6%9次下降率///从上表得知知：（1）CVT对3~7次谐波有明明显的抑制作作用，而随着着容量增加而而抑制效果逐逐渐减少，对对大于7次以上谐波波几乎没有抑抑制作用，并并有放大的趋趋势。（2）2KVAA、3KVA、5KVA的CVT对三次谐波波抑制特别明明显，下降率率都达到90%以上，这就就给CVT的应用提供供广宽的前景景，特别在银银行、财税、金金融、铁路、医医院、办公大大楼等，这些些场合中大量量使用家用电电器、节能灯灯、计算机等等用电设备都都会产生大量量三次谐波电电流，使中线线电流大大超超标，不但用用电设备不正正常而给供电电安全带来隐隐患，可以使使用CVT，将会大大大降低三次谐谐波，从而降降低了中线电电流，不但使使用电设备正正常运行，而而对安全供电电有积极的意意义。四、交流参数稳稳压电源的应应用一切需要“稳压”又要“洁清净化”的用电设备备，均能使用用交流参数稳稳压电源（CVT），应用领领域已在概况况，提到这仅仅举一些实用用例子，浙江江某单位供电电线路有中频频炉负载，使使该单位复印印机工作不正正常；某校50多台电脑房房三次谐波引引起中线电流流达到46A，电源不正正常无法开机机；江苏省某某医院彩色B超电源受到到干扰，图像像不清晰产生生伪影；江苏苏某公司进口口法国一条生生产线，控制制板受电源干干扰经常烧坏坏，还有自发发电进口印制制机工作不正正常，以上等等等设备配上上参数稳压电电源后就能正正常工作。国家授时中中心陕西蓝田田天文台、西西昌发射中心心有关设备都都配上CVT电源，