周波变流电路的输入端电流谐波开关函数法分析

周波变流电路的输入端电流谐波开关函数法分析

 

    另外，由于输入电流受到输出波形的调制，使输入电流中不仅含有一般整流电路中的特征谐波，而且含有与输出频率有关的谐波，使得整个输入电流的频谱非常负载。更何况周波变流装置的容量一般都很大，因此其谐波和无功功率对电网的影响不容忽视。

    本节对周波变流电路的功率因数和输入端电流谐波进行分析。首先将对谐波分析中采用的开关函数法加以简介，然后分别论述周波变流电路谐波和功率因数的情况。在论述中，设计理论分析的部分一般都基于以下两个理想条件：

    （1）输出电流波形为纯正弦波；

    （2）忽略输入端的进线阻抗及变压器绕组的电阻和漏抗。

    另外，分析中相位控制方法以最常见的“余弦交点法”[97]为例进行讨论，均只考虑无环流工作方式，并忽略死区的影响。

    由于周波变流电路电流输入波形的频谱与主回路的输入和输出频率都有关，用常用的傅里叶分析方法对周波变流电路谐波含量进行推导是非常困难的。而开关函数法被证明是分析周波变流电路谐波的有效手段。

    开关函数法的基本思想，就是将被分析的波形表示成一系列已知波形与开关函数的乘积和的形式，再将其中的已知波形和开关函数携程三角级数的形式，通过整理化简，最后将被分析波形也化成三角级数的形式，从而讨论其中谐波的次数与含量。