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不对称三相电压的非特征谐波

 

不对称三相电压的非特征谐波

    图3-31给出了一个三相电压不对称造成的交流侧非特征谐波的例子。为了说明问题,图中绘出的三相电压时严重不对称的,实际当中很少有这样的情况。在这种情况下,直流侧电流将含有2次谐波,而交流侧电流含有相当大的3次谐波。

    一般来说,三相电源电压不对称会产生不对称的触发,并且使直流侧电流被调制。控制系统采用等间隔触发技术时,可以消除其对触发脉冲对称性的影响,但其对直流电流的调制仍然存在。它将使各换相过程中换相电流的波形和换相角彼此有所差异,从而使三相电流的波形各不相同。结果是在三相交流电流中将出现3倍次的奇次非特征谐波,而且它们和基波及6k±1次特征谐波都将使不对称的,既含有正序分量,又含有负序分量。

                          图3-31 三相桥式整流电路中不对称三相电压造成的非特征谐波
                       图3-31   三相桥式整流电路中不对称三相
                                     电压造成的非特征谐波
 
                                  a)交流侧电压     b)直流侧电压
                                  c)直流侧电流     d)交流侧电流
 
    如果三相电压除了不对称之外,还含有奇次谐波分量(包括正序和负序分量),则上述交流侧谐波的性质和规律仍然成立。但如果三相电压中存在偶次谐波时,则交流侧电抗不相等时的情况。

    假设三相的交流侧电抗不相等,则可用如下形式表示:
                                                     
                                          
式中,X0为平均电抗;ga、gb和gc均可在±g0之间变化,则由此引起的三相桥式整流电路交流侧第n次非特征谐波电流In的最大含量(a相)发生在下列的情况下:

    ga=0,gb=±g0,gc=∓g0,对于n=3、9、15等;

    ga=±g0,gb=∓g0,gc=0,对于n=5、7、11、13等。

 
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