Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Desktop / 4 / 4розділ.doc
Скачиваний:
28
Добавлен:
03.03.2016
Размер:
14.26 Mб
Скачать

4.3.2.3 Попередня модуляція завдання гармоніками кратними трьом

відносно частоти основної гармоніки

Зміна тривалості роботи БАІН на певному ступені напруги передбачає деформацію кривої напруги завдання. Це можливо при модуляції напруги завдання 3 - ю і 9 - ю гармоніками (до частоти основної гармоніки). Це створює додаткові можливості поліпшення гармонійного складу напруги БАІН (порівняно з модуляцією тільки 3 - ю гармонікою ) і дозволяє перерозподілити завантаження АІН. Розглянемо можливості модуляції напруги завдання 3 - ю і 9 - ю гармоніками при квантуванні за рівнем. При цьому для визначення напруги використовуються відносні одиниці.

Квантування за рівнем передбачає порівняння напруги uЗАДз відповідним рівнем квантуванняuКВi=i-0.5 (i- номер рівня вихідної напруги фази БАІН). ПриuЗАД≥uКВiздійснюється перехід на наступний рівень, чому відповідає певний кутθi. Одному рівню може відповідати ряд значень кутівθij (i- номер рівня, при використанні модуляції 9 -ю гармонікоюj≤5 - номер кута на інтервалі 0,π/2), де формується перехід на наступний (попередній) рівень. Залежно від амплітуди гармонік напругаuЗАДможе міняти полярність по відношенню до напруги основної гармоніки. При наявності на інтервалі (0,π/2) негативних ділянок напругиuЗАДперевіряється умова|uЗАД|≥uКВi. Відповідні значення кутів позначимо якθ=αij. При відомихА,А3,А9значення кутів відповідних i рівня можна знайти рішенням рівняння

. (4.61)

Рішення рівняння (4.61) здійснюється методом ітерацій почерговою підстановкою в нього значення θ з інтервалу (0, π/2) з мінімальним кроком. При цьому для кожного θi визначається якій ділянці uЗАД відповідає рішення (зростання - θij (j=1, 3, 5) і спадання - θij (j=2, 4)). При uЗАД<0 рішенням відповідає θ=αij (зростання - αij (j=2, 4) і спадання - αij (j=1, 3)). Відповідно до θij і αij визначається відносна амплітуда першої гармоніки напруги фази БАІН і амплітуди гармонік з кратністю k =6n±1:

.(4.62)

.(4.63)

Для кожного А перебираються можливі комбінації А3 і А9 і визначаються значення THD, зваженого THDW. При цьому вибираються рішення відповідні мінімальному значенню THDW.

Результати розрахунку наведені в табл.4.10 у відносних одиницях при граничній кількості рівнів N=13 (6 рівнів напруги у напівхвилі) при А3=0.15А (з умови отримання максимального значення вихідного напруги). У табл.4.11 наведено ряд значень при квантуванні без модуляції. Зіставлення даних табл.4.10 і табл.4.11 показує, що поряд зі зниженням THD (враховувалися 200 гармонік) знижується значення зваженого THDW (враховувалися 103 гармоніки). Це свідчить про зниження значень гармонік низького порядку. Зменшується і похибка квантування ().

Таблиця 4.10

Коефіцієнт гармонік вихідної напруги

A

7

6.9

6.8

6.6

6.4

6.2

6

5.8

5.6

5.4

5.2

5

A9

0

0

0

0.6

0.7

0.6

0.8

1.2

1.1

1.4

1.5

1.5

THDW,%

0.12

0.12

0.13

0.14

0.12

0.16

0.21

0.15

0.21

0.1

0.13

0.22

THD,%

3.35

3.48

3.68

3.89

4.07

4.43

5.18

4.63

5.72

5.22

4.99

6.19

ΔА, %

0.15

1.13

2.08

0.9

0.11

1.24

0.82

0.33

1.11

0.1

0.51

1.19

A

4.8

4.6

4.4

4.2

4

3.8

3.6

3.4

3.2

3

2.8

A9

1.7

1.8

1.9

2

2.2

2

2

2.1

1.9

1.8

1.4

THDW,%

0.13

0.12

0.11

0.19

0.21

0.18

0.12

0.13

0.21

0.35

0.3

THD,%

6.57

6.01

6.49

6.87

7.9

8.10

7.72

8.17

9.44

9.74

10.83

ΔА, %

0.75

0.28

0.1

0.82

0.73

0.7

0.38

0.54

0.04

1.36

0.4

Продовження таблиці 4.10

A

2.6

2.4

2.2

2

1.8

1.6

1.4

1.2

1.0

0.8

0.6

A9

1.4

1.6

1.5

1.4

1.2

1.2

1.5

1.7

1.8

1.4

1.5

THDW,%

0.26

0.33

0.44

0.32

0.18

0.58

0.63

0.38

0.62

0.76

0.79

THD,%

12.17

12.18

14.1

15.2

16.6

21.6

21.91

22.2

31.4

39.4

41.9

ΔА, %

0.12

1.37

2.69

0.23

1

2.39

2.8

0.28

0.36

2.82

0.83

Таблиця 4.11

Коефіцієнт гармонік вихідної напруги

A

6

5

4.4

4

3

2.4

2

1.4

1.0

THDW,%

0.22

0.31

0.64

0.36

0.6

1.25

1.5

2.23

4.64

THD,%

5.32

6.68

7.43

7.36

9.85

11.65

15.83

19.15

30.84

Слід зазначити, що попередня модуляція завдання 3-ю і 9-ю гармоніками забезпечує ті ж значення THDW, що і використання багаторівневої ШІМ при частоті модуляції 3 кГц при зниженні THD (табл.4.12).

Таблиця 4.12

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Соседние файлы в папке 4