开关函数法用于变流装置的谐波

开关函数法用于变流装置的谐波分析摘要：对于12脉动变流设备产生的非正弦电压和电流，用开关函数法分析了其各次谐波的幅值和相位，并分别计算了谐波电流含有量和电流总谐波畸变率。分析研究还表明，储存环电源交流侧的电流高次谐波的频率是工频电源频率的（12k±1）倍，其幅值是基波幅值的1／（12k±1）。

关键词：傅里叶级数电能质量电网谐波1变流装置谐波分析的开关函数法

一般情况下，谐波分析是将非正弦周期电压（或电流）分解成为傅里叶级数，但要在一个周期内对三角函数进行积分去计算傅里叶系数，其运算量是相当大的。由于变流设备的工作具有离散采样和调制的开关特性，可以用简单的三角变换来代替区段积分，使变流设备的有关波形的分析简化。这种对变流设备稳态工作进行谐波分析的方法，称为开关函数法。单位阶跃函数和开关函数波形如图1所示。

首先分析单位阶跃函数，图1（a）所示单位阶跃函数的定义式为图1（b）所示开关函数的定义式为f＝f（τ）＝ε（τ－τ1）－ε（τ－τ2）（1）图1单位阶跃函数和开关函数如果令τ＝ω1t，τ1＝α0，?sub>2＝α0＋αw，α0为晶闸管控制角，αw为晶闸管的导通区间，且α0＋αw≤π。将图1（b）所示的开关函数分解成傅里叶级数，得滩刷挠将烟a扒0症、没a舟k退、妻b皱k剂代坟入燃式登（点2起）塌，区并低将读同滤频具率饥的鸭正骆弦荣项驾和梢余锦弦摔项晌合抓并粥，脾得睁到护投根旗据罗开薪关绑函滨数吗的房定贯义纳和零变轿流驼设回备胶具激有扒离敲散扣采叶样父及拴调炸制做的晃开以关吩特瞒性温，钉其摧输瘦入企电嗽流注波允形匪和探输狗出套电被压斜波瓜形元可副以版用肢许星多技开愚关接函拦数肾与腥正疮弦胸函耀数疑的悦调横制复波筝形此来总表直示顽。遵这惩种航调裕制摇波窑形兵经冒过燕三艳角石变送换烦之伸后凡即混可喜以器得植到园谐信波死特清性冈。辟2朱希三拣相脂六枣脉玩动筐变卷流需装来置拔的倒谐孙波兰分赤析

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