Von LCC-Wandlern erzeugte Oberschwingungen

In Anbetracht eines LCC-HGÜ-Systems und dass der Stromfluss IMMER in der in der Abbildung gezeigten Richtung verläuft. Ich weiß, dass Wandler im Allgemeinen Oberwellen erzeugen. Meine Fragen sind:

  1. Erzeugt dieses HGÜ-System Oberschwingungen nur auf der DC-Seite in der Mitte und auf der AC-Seite grün eingekreist? Erzeugt es nicht auch Oberschwingungen auf der rot eingekreisten AC-Seite? Ich denke nicht, aber wenn die Wandler auch auf der rot eingekreisten AC-Seite Oberwellen erzeugen, warum und wie geschieht dies, da diese Wellen in die Wandler gelangen und nicht umgekehrt?

  2. Ist das Ziel der DC-Filter auf der DC-Seite, ein gerades Verhalten von Spannung und Strom zu erzeugen?

  3. Ich weiß, dass in LCC-Systemen die AC-Oberwellenströme reduziert werden. Da die Spannung vom Strom abhängt, nimmt auch die Oberwellenspannung ab?

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

1) Oberschwingungen werden überall erzeugt.
@Andyaka warum Andy? Sind Sie sicher, dass das einlaufende Signal im ersten AC/DC-Wandler bereits die vom einlaufenden Wandler selbst verursachten Oberwellen enthält? Es ist zu seltsam
Oberschwingungen werden immer durch jede Halbleiter-Wechselstrom-Gleichstrom-Umwandlung erzeugt. Wie groß sie sein könnten, ist schaltungsabhängig.
@Andyaka ja, ich weiß bereits, dass sie Obertöne erzeugen. Aber warum werden sie auch auf der rot markierten AC-Seite produziert?
Darf ich vorschlagen, dass Sie simulieren, um das herauszufinden. Ich werde dies nicht beantworten, da Sie es mit den richtigen Tools und einem detaillierten Design vollständig selbst beantworten können.
" Aber warum werden sie auch auf der rot markierten AC-Seite erzeugt? "
@Andyaka Ja, mit der Simulation kann ich die Anwesenheit überprüfen, aber ich möchte die Natur verstehen! Da Oberschwingungen entstehen, wenn wir keine „klare“ Welle haben, verstehe ich die Natur von DC-Oberschwingungen, da wir kein perfektes gerades Verhalten haben, das durch Dioden verursacht wird, aber für die AC-Seite? Warum verzerren Dioden das Signal im Eingang und nicht nur im Ausgang?
Betten Sie Ihre simulierte Schaltung in Ihre Frage ein, wenn Sie eine Antwort wünschen. Ich gebe keine pauschale Antwort.
Siehe dies für den Teil mit dem Warum auf der roten AC-Seite. Für 2) ist es meistens ja (obwohl unterschiedliche Wörter verwendet werden) und für 3) ja, da die Spannung je nach Art der Last absackt und ansteigt - wenn die Last also gleichmäßigere Ströme zieht, fällt die Spannung von der Erzeugung ab Seite sind weniger.
@concernedcitizen vielen Dank! Ich habe mit deiner Antwort verstanden! Können Sie Ihren Kommentar in eine Antwort umwandeln, damit ich diese Frage schließen kann?
Dann ist es am besten, wenn die Mods dies als Duplikat markieren. Die Antwort muss nicht wiederholt werden.
@aconcernedcitizen Diese Frage beantwortet den ersten Punkt, dh hauptsächlich die Nichtlinearität der Dioden, die die rot markierten Oberwellen auf der Wechselstromseite verursacht. Was die zweite und dritte Frage betrifft, denke ich, dass diese Frage sie nicht beantwortet. Wenn Sie möchten, können Sie diese beantworten ;) Vielen Dank für Ihre Hilfe !!!

Antworten (1)

  1. Die verknüpfte Antwort sollte darauf antworten (Sie sagen, Sie stimmen zu, ich werde dort nicht alles wiederholen). Ich möchte hinzufügen, dass es auf der DC-Seite keine Oberschwingungen gibt. Harmonische sind harmonischen Signalen zugeordnet, und Gleichstrom ist nicht harmonisch.

  2. Diese werden Zwischenkreiskondensatoren genannt und dienen dazu, die Energie für die nächste Stufe zu speichern, sodass die Spannungsschwankungen umso geringer sind, je höher ihr Wert ist. Ihre Größe ist sowohl in Bezug auf die physikalische Realisierung als auch in Bezug auf die Regelkreise (deren Zweck darin besteht, die Spannung auf einem bestimmten Niveau zu halten) begrenzt.
     Die Schwankungen müssen gering gehalten werden, da die AC-DC-AC-Kette normalerweise die Verwendung eines schaltenden Wechselrichters impliziert. Diese verwenden PWM , um den Wechselstrom zu liefern, und sie verlassen sich auf die Stromversorgung, die von den DC-Link-Kondensatoren geliefert wird. Aufgrund der Art der PWM bedeutet eine schwankende Versorgung eine schwankende Amplitude, die nicht sinusförmig ist, was als Amplitudenmodulation wirkt und nicht nur Oberschwingungen einführt, sondern auch das Risiko eingeht, Einbrüche zu verursachen, die die Lasten (und nicht nur) beschädigen können.
     Beachten Sie, dass die DC-Zwischenkreise nicht nur Kondensatoren sind, sie können auch Induktivitäten sein, da sie ebenfalls reaktive Elemente sind. In diesem Fall ändert sich die Topologie des Wechselrichters, aber das Prinzip bleibt: einen großen Speicher für die Energie zu haben, um eine konstante Lieferung von Spannung/Strom aufrechtzuerhalten.

  3. Punkt 1) zeigt, was eine nichtlineare Last ohne Leistungsfaktorkorrektur (jeglicher Art) mit dem Strom macht. Da V=R*Idiese Stromspitzen größere Spannungsabfälle über der Quelle bedeuten, was wiederum zu Einbrüchen führen kann (manchmal potenziell gefährlich, z. B. in einem schwachen Netz). Die Verbesserung des Oberwellengehalts des Stroms bedeutet weniger Spitzen, was wiederum weniger Einbrüche bedeutet, wodurch die Spannung weniger abfällt. Also, ja, die Leistungsfaktorkorrektur verbessert auch die Spannung, obwohl nichts perfekt ist: Das Schaltregime und die parasitären Induktivitäten verursachen zusätzliche Filter, was wiederum mehr Spannungsabfälle bedeutet. Aber insgesamt können die Ergebnisse viel besser sein als ohne, weshalb sich eine ganze Branche mit diesen Themen beschäftigt.

Danke dir nochmal. Ich denke, dass dies grundlegende Dinge sind, die sehr nützlich sind, um viele Phänomene zu verstehen, also haben Sie mir einige Werkzeuge gegeben, um mein Wissen zu verbessern !!! Ich schätze das sehr!