由冲击性功率负荷引起的电压波动与闪变是电能质量问题的重要方面之一。本文论述了电压波动和闪变的常用检测方法,比较分析了几种改善电压波动和闪变补偿装置的性能特点,为电力系统电压波动与闪变的监测及抑制提供参考。
关键词:电压波动;闪变;检测;抑制;电能质量
Detection and Suppression Methods for Voltage Fluctuation and Flicker
GUO Shang-hua, HUANG Chun,WANG Lei,CAO Guo-jian
(College of Electricity & Information Engineering of Hunan University,
Changsha 410082,China)
Abstract:Voltage fluctuation and flicker, caused by fast-speed varying load, is one of the most important aspects of power quality. In this paper, the methods of detecting voltage flicker are detailed, and the performances of some common device that suppressed the voltage fluctuation are analyzed and compared. All the study is helpful for the supervision and control of voltage fluctuation and flicker.
Key words: voltage fluctuation; flicker; detection; suppression; power quality
0 引言
随着大量的基于计算机系统的控制设备和自动化程度很高的用电设备相继投入使用,工业用户对电能质量的要求越来越高,甚至几分之一秒的不正常就可造成的巨大的损失。据统计,自动化程度很高的工业用户一般每年要遭受10~50次与电能质量问题有关的干扰,其中因包括电压波动和闪变在内的动态电压质量问题造成的事故数约占事故总数的83%[1]。电压波动和闪变已成为威胁许多重要用户供电可靠性的主要原因之一,必须对其进行有效地监视与抑制。
电力系统的电压波动和闪变主要是由具有冲击性功率的负荷引起的[2],如变频调速装置、炼钢电弧炉、电气化铁路和轧钢机等。这些非线性、不平模压电感衡冲击性负荷在生产过程中有功和无功功率随机地或周期性地大幅度变动,当其波动电流流过供电线路阻抗时产生变动的压降,导致同一电网上其它用户电压以相同的频率波动。这种电压幅值在一定范围内(通常为额定值的90%~110%)有规律或随即地变化,即称为电压波动。电压波动通常会引起许多电工设备不能正常工作,如影响电视画面质量、使电动机转速脉动、使电子仪器工作失常、使白炽灯光发生闪烁等等。由于一般用电设备对电压波动的敏感度远低于白炽灯,为此,选择人对白炽灯照度波动的主观视感,即“闪电感器作用变”,作为衡量电压波动危害程度的评价指标。
1 电压波动与闪变的检测
1.1 调幅波检测
要对电压波动与闪变进行有效的抑制,首先的任务就是要准确的提取出波动信号,通常将波动电压看成以大功率电感工频额定电压为载波、其电压的幅值受频率范围在0.05~35Hz的电压波动分量调制的调幅波。因此,电压波动分量的检出方法可采用通信理论中大功率载波调制信号解调方法,用与载波信号同频同相的周期信号乘以被调信号,将电压波动分量与工频载波电压分离,通过带通滤波器得到波动分量。
考虑电压波动分量,就是在基波电压上叠加有工字电感器一系列的调幅波,为使分析简化又不失一般性,研究电压波动的检测方法可分析某单一频率的调幅波对工频载波的调制,将工频电压u(t)的瞬时值解析式写成:
式中:A为工频载波电压的幅值,ω0为工频载波电压的角频率,m为调幅波电压的幅值,mcos(Ωt)为波动电压。
目前,常用的波动工字电感电压检出方法有三种:平方解调检波法、全波整流检波法和半波有效值检波法,图1所示分别为三种方法的原理结构框图。
基于AD7266的多路2Ms/s同步采样A/D模块的设计摘要:AD公司的AD7266提供了先进的功能和特性。AD7266是一款差分/单端输入、双核2 MSPS、12位、3通道SAR A/D转换器,为业界遥遥领先的同步采样ADC。AD7266共有6个模拟输入 led升压电路中PWM影响电源的纹波该如何消除本帖最后由dai410257573于2016-3-111:47编辑 用于±10 V输入的单电源、完全隔离式数据采集系 连接/参考器件AD8606/精密、低噪声、双通道CMOS、轨到轨输入/输出运算放大器AD7091R/ 1 MSPS、超低功耗、12位ADCADuM5401/集成DC/DC转换器的四通道2.5 kV隔
(1)平方解调检波法
国际电工委员会(IEC)推荐平方解调检测法,即将u(t)平方,然后利用解调带通滤波器检测出调幅波。经过0.05~30HZ的带通滤波器便能滤去直流分量和二倍工频分量,从而检测出mA2cos(Ωt)的调幅波即电压波动分量。这种方法较适合用数字信号处理的方法来实现。
如图1是我的LED的驱动电路,5V开关电源供电,当我50%的PWM(100Hz)控制IC的时候,会对电源产生图2的影响,是我设计上有问题吗?
如果PCB走