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有源電力濾波器的技術性能

 
  (1) 有源電力濾波器用電壓等級較低的開關管構成電壓等級較高的變流器,隨著功率器件技術的不斷發展,市場上已經有6500V的IGBT出售,但是耐壓越高的IGBT其開關損耗越高,高開關頻率也變得比較低。3300V以上的IGBT開關頻率高不會超過5kHz,1200V的IGBT的開關損耗遠大于600V的IGBT。采用低壓IGBT的三電平變流器的開關損耗遠低于同樣電壓等級采用高壓IGBT的兩電平變流器,同時前者可以達到的開關頻率也高于后者。
  (2) 有源電力濾波器能夠輸出三種電平。二極管箝位三電平變流器能夠輸出正母線電壓、負母線電壓以及零電壓(簡稱P、N、O),一般情況下輸出電壓在P-O、O-N之間跳變,特殊情況下會出現P-N跳變,而兩電平變流器只能在P-N之間跳變。也就是說三電平的電壓跳變幅度為直流母線電壓的一半,而兩電平的為直流母線電壓。高的電壓跳變幅度對并網逆變器或有源電力濾波器帶來的是較高的紋波電流,為了抑制紋波電流,需要較大的輸出電感和濾波電容,由此帶來了較高的紋波電流損耗。同時由于輸出濾波電感電容也降低了電流響應速度,或對輸出電流的能力產生了一定的限制。對于變頻器帶來的則是對電機的沖擊以及較大的軸電流,嚴重影響著電機的壽命。另外,較高的電壓跳變幅度也會產生嚴重的電磁干擾,對周邊電子設備產生嚴重危害。而三電平以其固有的優勢,在很大程度上解決了上述問題。



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