五次谐波滤波器 |
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简介
滤波器在电力系统中的作用是滤除电网中的谐波电流,降低谐波污染的程度,保障电网的正常运行。同时,滤波器还能保护电气设备的安全运行,降低谐波电流对设备的影响,从而延长设备的使用寿命。本文将以5次谐波滤波器为例,简单介绍在matlab中使用simulink建立模型的方法。 首先,我们需要了解5次谐波滤波器的原理和结构。5次谐波滤波器是一种用于滤除电网中5次及以上谐波的电气设备。它通常由电阻、电容和电感等元件组成,通过合理的配置和组合,实现对5次及以上谐波的滤除。 接下来,我们可以使用simulink建立5次谐波滤波器的模型。在simulink中,我们可以根据5次谐波滤波器的原理和结构,创建相应的电路模型。通过配置适当的元件和连接,我们可以模拟出5次谐波滤波器在电力系统中的作用。 在建立模型的过程中,我们还需要考虑电力系统的其他因素,如电源、负载、变压器等。这些因素都会对5次谐波滤波器的工作产生影响。因此,我们需要综合考虑这些因素,建立出一个完整的电力系统模型。 最后,我们可以使用matlab对建立的模型进行仿真和分析。通过仿真,我们可以了解5次谐波滤波器在电力系统中的实际效果。通过分析仿真结果,我们可以进一步优化滤波器的设计,提高电力系统的运行效率和稳定性。 模型建立与参数图 建立仿真模型 仿真参数:选择ode2345算法,将相对容差设置为1e-3,绝对容差1e-6,开始仿真时间设置为0,停止仿真时间设置为0.1。 交流电压源:提取路径: Simulink\SimPoweSysten\Electrical\AC Voltage Source “Peak amplitude”:正弦电压峰值Um,单位V, “Phase”:正弦电压初相角φ,单位 度, “Frequency”:正弦电压频率f,单位 Hz,“Sample time”:采样时间 ,单位 s,本实验参数设置为频率50Hz,电压幅值220V,其他为默认设置。 并联RLC支路元件:设置“ resistance Rs(ohms)”,电阻Rs=37.7Ω, “电感L”:10e-3 交流电流源:峰值电流:10 初始相位:-30 频率:300 采样时间:0 测量选项:选择不测量电气量。 阻抗测量元件,倍增因数为1。 电压电流量测原件。 RLC元件 提取路径:Simulink\SimPoweSysten\Elements \Series RLC Branch 设置“Resistance (Ohms)”,电阻R=1.27Ω, “Inductance Lon(H)”,电感L=107.42e-3H, “capacitance(F)”,电容为=2.62e-6, “measurements”测量选None。 脉冲信号发生器:通过设置 Phase delay ,来改变控制角 ,来观察负载电压,电流及晶闸管电压、电流的情况。 提取路径:Simulink\Simlink\Source\Pulse Generator “Amplitude”:脉冲幅值, “Period(secs)”:周期(秒), “Pulse Width(% of Period”:脉冲宽度(周期的百分数), “Phase delay(secs)”:相位延迟(秒)。 振幅A=3V,周期T=0.02,占空比10%,时相延迟(1/50)x(α/360)s, α为移相控制角 。 示波器 设置Number of axes 为2, 显示2段波形,分别为电压,负载电流 。 仿真结果以上结果的上面曲线是Voltage,为5次谐波滤波器稳态电压输出波形,下面曲线是Current,为5次谐波滤波器稳态电流输出波形。从结果看,滤波器RLC串联支路元件参数设置合理。 |
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