基于谐波频谱的LCL滤波器设计
一般选取Cf吸收5%以下的无功功率,此处选取3%的无功容量,可得:
由此可得,在相同的谐振频率及相同的电容容值下,L1,L2与总电感值L1+L2的关系如图4所示。由图可见,L1+L2存在一个最小值。此时,L1=1.8 mH,L2=1.2 mH。
由于LCL滤波器存在谐振频率,可能会引起系统不稳定,因此考虑采用无源阻尼的方法,即在电容支路上串联一电阻来提高系统稳定性。但是电阻的加入不仅会降低LCL滤波器对高频谐波的衰减度,还会增大系统的损耗。因此,Rd的选取要综合考虑滤波器对高频谐波的衰减及损耗的影响。一般Rd取值为谐振频率处容抗的1/3,即Rd=(2πfresCf)/3。
7 实验验证
搭建35 kVA实验样机,实验参数为:输入电压为680V,输出三相电压相电压为230V,电流为54A,开关频率为5 kHz,使用TMS320F2812 DSP作为数字控制器。图5示出实验波形。
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