Исследование функционирования и энергоэффективности применения силового активного фильтра для четырехпроводной трехфазной сети переменного напряжения
Выполнен анализ электромагнитных процессов в силовом активном фильтре с релейно-векторным регулированием и осуществлена количественная оценка сетевого коэффициента мощности, асимметрии сетевых фазных токов и снижения сетевых потерь мощности в четырехпроводной сети переменного напряжения с использова...
Saved in:
| Date: | 2010 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут електродинаміки НАН України
2010
|
| Series: | Технічна електродинаміка |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/61908 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Исследование функционирования и энергоэффективности применения силового активного фильтра для четырехпроводной трехфазной сети переменного напряжения / А.В. Волков, В.П. Метельский, В.А. Волков // Технічна електродинаміка. — 2010. — № 5. — С. 61-68. — Бібліогр.: 11 назв. — pос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-61908 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-619082025-02-09T10:12:12Z Исследование функционирования и энергоэффективности применения силового активного фильтра для четырехпроводной трехфазной сети переменного напряжения Analysis of functioning and energy efficiency of power active filter for four-wire three-phase AC voltage network Волков, А.В. Метельский, В.П. Волков, В.А. Електроенергетичні системи та устаткування Выполнен анализ электромагнитных процессов в силовом активном фильтре с релейно-векторным регулированием и осуществлена количественная оценка сетевого коэффициента мощности, асимметрии сетевых фазных токов и снижения сетевых потерь мощности в четырехпроводной сети переменного напряжения с использованием данного фильтра. Виконано аналіз електромагнітних процесів в силовому активному фільтрі з релейно-векторним регулюванням та здійснено кількісну оцінку коефіцієнта потужності мережі, асиметрії фазних струмів мережі та зниження втрат потужності у чотирипровідній мережі змінної напруги з використанням даного фільтру. 2010 Article Исследование функционирования и энергоэффективности применения силового активного фильтра для четырехпроводной трехфазной сети переменного напряжения / А.В. Волков, В.П. Метельский, В.А. Волков // Технічна електродинаміка. — 2010. — № 5. — С. 61-68. — Бібліогр.: 11 назв. — pос. 0204-3599 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/61908 621.314 ru Технічна електродинаміка application/pdf Інститут електродинаміки НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Електроенергетичні системи та устаткування Електроенергетичні системи та устаткування |
| spellingShingle |
Електроенергетичні системи та устаткування Електроенергетичні системи та устаткування Волков, А.В. Метельский, В.П. Волков, В.А. Исследование функционирования и энергоэффективности применения силового активного фильтра для четырехпроводной трехфазной сети переменного напряжения Технічна електродинаміка |
| description |
Выполнен анализ электромагнитных процессов в силовом активном фильтре с релейно-векторным регулированием и осуществлена количественная оценка сетевого коэффициента мощности, асимметрии сетевых фазных токов и снижения сетевых потерь мощности в четырехпроводной сети переменного напряжения с использованием данного фильтра. |
| format |
Article |
| author |
Волков, А.В. Метельский, В.П. Волков, В.А. |
| author_facet |
Волков, А.В. Метельский, В.П. Волков, В.А. |
| author_sort |
Волков, А.В. |
| title |
Исследование функционирования и энергоэффективности применения силового активного фильтра для четырехпроводной трехфазной сети переменного напряжения |
| title_short |
Исследование функционирования и энергоэффективности применения силового активного фильтра для четырехпроводной трехфазной сети переменного напряжения |
| title_full |
Исследование функционирования и энергоэффективности применения силового активного фильтра для четырехпроводной трехфазной сети переменного напряжения |
| title_fullStr |
Исследование функционирования и энергоэффективности применения силового активного фильтра для четырехпроводной трехфазной сети переменного напряжения |
| title_full_unstemmed |
Исследование функционирования и энергоэффективности применения силового активного фильтра для четырехпроводной трехфазной сети переменного напряжения |
| title_sort |
исследование функционирования и энергоэффективности применения силового активного фильтра для четырехпроводной трехфазной сети переменного напряжения |
| publisher |
Інститут електродинаміки НАН України |
| publishDate |
2010 |
| topic_facet |
Електроенергетичні системи та устаткування |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/61908 |
| citation_txt |
Исследование функционирования и энергоэффективности применения силового активного фильтра для четырехпроводной трехфазной сети переменного напряжения / А.В. Волков, В.П. Метельский, В.А. Волков // Технічна електродинаміка. — 2010. — № 5. — С. 61-68. — Бібліогр.: 11 назв. — pос. |
| series |
Технічна електродинаміка |
| work_keys_str_mv |
AT volkovav issledovaniefunkcionirovaniâiénergoéffektivnostiprimeneniâsilovogoaktivnogofilʹtradlâčetyrehprovodnojtrehfaznojsetiperemennogonaprâženiâ AT metelʹskijvp issledovaniefunkcionirovaniâiénergoéffektivnostiprimeneniâsilovogoaktivnogofilʹtradlâčetyrehprovodnojtrehfaznojsetiperemennogonaprâženiâ AT volkovva issledovaniefunkcionirovaniâiénergoéffektivnostiprimeneniâsilovogoaktivnogofilʹtradlâčetyrehprovodnojtrehfaznojsetiperemennogonaprâženiâ AT volkovav analysisoffunctioningandenergyefficiencyofpoweractivefilterforfourwirethreephaseacvoltagenetwork AT metelʹskijvp analysisoffunctioningandenergyefficiencyofpoweractivefilterforfourwirethreephaseacvoltagenetwork AT volkovva analysisoffunctioningandenergyefficiencyofpoweractivefilterforfourwirethreephaseacvoltagenetwork |
| first_indexed |
2025-11-25T20:21:23Z |
| last_indexed |
2025-11-25T20:21:23Z |
| _version_ |
1849795113269592064 |
| fulltext |
ISSN 1607-7970. . . 2010. 5 61
621.314
, ( ), ,
, ( )
-
-
, -
-
.
, -
.
-
. -
: ,
( ) ( ); ,
( ).
: ( -
), -
( ) ,
LC
[3].
( )
, -
( ,
[6],
– [8].
, -
: , (
,
); , (
).
( ) -
(ABB, ABS Holdings, Danfoss, Nokian Capacitors .)
,
( ), -
[2,4,9 11]. , -
. , , -
,
[2,4].
-
: , -
; ,
( . , -
) , ; -
, [10,11] ( -
© ., ., ., 2010
62 ISSN 1607-7970. . . 2010. 5
, , )
[1]
.
,
( -
, [4,10]). , –
( -
) ( , , -
-
). , –
( -
)
( , , ).
-
[10,11] [1] -
, , -
-
.
. 1 -
( 3R ) -
( ). 3L ;
( ) IGBT- 1 6V V , -
7 12V V ; 2C ; , -
[1]. : IGBT- 13V
14V , 15V 16V , 4L , 1, 2
1,
-
.
-
, -
-
(
1 10 ) -
1 6V V 13V , 14V
,
( -
-
1–4) -
2 3L C .
-
-
1–4, -
-
. 1
ISSN 1607-7970. . . 2010. 5 63
, . 1 :
– 1 – ; -
1
1S ; ( -
2:1:0,5 , ) -
2S 3S ;
– 2 – ;
2 4S ;
5S ;
– 3 – -
; 3 6S ; -
( , )
, ( -
2:1:0,5 , ) -
7S 8S ;
– 4 – -
; 4
9S ;
( )
17V 18V 90 .
: -
. -
( , 1 1 3,S S 2S )
, ,A B CU U U
( NI =0). , , NI ,
1. 1 2 -
, -
13V 14V , , , – ( LI =0) 4L . -
, ,A B CI I I ,
– , . 1 [1].
( , 2S
3S ), 0I .
2 1 ,
14V 13V , -
4L , LI ,
. -
( LI 4L ) NI , -
: L NI I .
.
NI , , , -
( ) -
( ). , , -
( -
,
[1]).
64 ISSN 1607-7970. . . 2010. 5
( [1])
« »,
« » U , xI -
yI I *
xI *
yI -
: *
x xI I *
y yI I . (1)
-
, ,A B CI I I , -
[5]:
* * * * * *cos , cos( 2 /3), cos( 2 / 3)A I B I C II I I I I I , (2)
*I *
I –
.
*I *
I -
*
xI *
yI [5]:
2 2* * * *, ,x y I UI I I (3)
– I U ,
* * *( / ) 0,5 1 ( )y x xarctg I I sign I ; U – U ,
[5]:
( ) / 3 1 ( ) / 2U B C A Aarctg U U U sign U . (4)
* 0yI , (2)
:
* * * * * *cos , cos( 2 / 3), cos( 2 /3)A x I B x I C x II I I I I I . (5)
: , (
, ±120 .); , -
; , , -
; , -
, S P ( S P – -
)
* *
xI I ; , I
U , 0 – -
.
, . 1, -
, ( , , . 1) -
. -
1, 2, 3 4 . 2 . 5 (
t=0,02 ). -
: , ,AU U U – ; , ,AI I I –
; , , CI I I – ; I – , -
2; dU dI – -
; NI NI – ; I – -
3R . ( . 1) -
: ( ±120 ., 50 -
310 ) , ,A B CE E E , L NL , -
R NR . 1).
ISSN 1607-7970. . . 2010. 5 65
1
1R 2R 3R R NR 1L 2 3,L L 4L L NL 1C 2C 5C 1 6 13 14, ,V V V V
. IGBT-
14.1 20 6 0.01 0.015 45 1 10 0.05 0.02 226 1100 10
PM50C5D 120,
6IGBT 1200V,
50A
. 2 . 3
66 ISSN 1607-7970. . . 2010. 5
[5] MK
MK :
1 1
1 10 0
1 1( ) ( )
,
T T
A A B B C C A A B B C C
M M
A A B B C C A A B B C C
U I U I U I dt U I U I U I dt
T TP PK K
S U I U I U I S U I U I U I
, (6)
K K
, , ,A NI I I I , , ,AI I I I :
. 5. 4
ISSN 1607-7970. . . 2010. 5 67
.max .min .max .min3 3, ,
2 2A B C
I I I I
K K
I I I I I I
(7)
, ,A B CU U U , ,A B CU U U – , ,A B CU U U
, ,A B CU U U ; S P – -
, ; 1 0,02 cT – (
t 0,04 0,06 . 2 – . 5)
, P , P S , S ,
(THD) ( ) ;
.maxI .minI – ; max.I
min.I – -
. ( 0,04 0,06 ) -
1–4 -
. 2 . 3 .
2
( 0.04t )
I BI CI NI MK K K K
. % % .
1 11,90 11,90 11,92 0,5443 0,997 0,12 2,91 0,4484
2 6,658 6,569 6,912 0,4912 0,993 2,56 3,13 0,3211
3 11,25 11,59 11,38 0,5212 0,997 1,47 3,66 0,2314
4 7,691 7,513 7,945 2,346 0,975 2,77 6,48 0,2599
3
( 0.04t )
I BI CI NI MK K K
. % %
1 21,96 10,99 5,49 14,52 0,7065 64,27 0,08
2 0 10,99 10,99 10,98 0,706 75 0,20
3 21,97 11,01 5,481 26,52 0,7485 64,3 0,08
4 7,810 10,99 11,06 16,64 0,7095 16,33 62,8
, ( K
K ) -
[7] . -
( )
( , ,AI I I , ,AI I I ) :
.
(
AI I I ) 0,75 ( ). -
(
-
), , , -
) ( -
[7] , -
).
( -
) cK
68 ISSN 1607-7970. . . 2010. 5
:
2 2 2 2 2 2 2 2
2 2 2 2 2 2 2 2
( )
( )
A B N N A B N
c
N N
R I I I R I I I I I
K
R I I I R I I I I I
(8)
/NR R .
cK -
1, 2, 3 4 . 6 1, 2, 3 4
, . 2 ( =1,5 . 1).
. -
-
, -
, .
-
,
. 2 -
: K ,
0,99, -
– 0,975; K – , 2,8 %;
(THD) K – , 3,66 % –
6,48 % – . ,
, -
cK 0,2314 0,4484. -
( )
.
1. .
// . – 2008. – 3. – . 2–10.
2. ., ., ., .
// .
. – 2007. – 1. – . 52–57.
3. . : . . – . 2- , . . – :
, 2003. – 664 .
4. . -
. – : , 2006. – 470 .
5. . . – .:
. , 1989. – 312 .
6. . -
: . … . . . – ., 2008. – 199 .
7. 13109-97. . . -
. – .: , 1998. – 30 .
8. 26699 , 7 H 02 J 3/26.
2001130410/09
09.11.01. . 27.07.03.
9. Peng F. Harmonic and reactive power compensation based on the generalized instantaneous reactive power
theory for three-phase four-wire systems // IEEE Trans Power Electronics. – 1998. – Vol. 13. – 6. – P . 1174–1181.
10. Pettersson S. Applying an LCL-filter to a four-wire active power filter / 37th IEEE Power Electronics Spe-
cialists Conference. – 2006. – June, 18–22. – P . 1413–1419.
11. Shen D. Fixed-frequency space-vector-modulation control for three-phase four-leg active filters / IEEE
Proc.-Electr. Power Appl. – 2002. – Vol. 149. – 4. – P . 268–274.
20.05.2009
. 6
|