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第1章 绪论 1

1.1 市电电网的电能质量问题 1

1.2 谐波和无功功率的产生 2

1.3 无功功率的影响和谐波的危害 3

1.3.1 无功功率的影响 3

1.3.2 谐波的危害 4

1.4 市电电网对谐波电压和谐波电流的限值 5

1.5 无功功率补偿与谐波抑制 6

第2章 Delta逆变器的构成和工作原理 7

2.1 单相PWM主逆变电路 7

2.2 载波为三角波的三相PWM主逆变电路 12

2.3 三相全桥和三相四桥臂PWM逆变器 19

2.4 单个PWM逆变器的电压型与电流型电路型式 20

2.5.1 瞬时值滞环比较方式 21

2.5 逆变器的控制方式 21

2.5.2 三角波比较 22

2.6 Delta逆变器的双向四象限工作及其特点 23

2.6.1 直流侧电压的调节关系 24

2.6.2 直流侧电流id及电压Ud的波动 25

2.6.3 逆变器同步工况 25

2.6.4 Delta逆变器的特点 26

2.7 电压和电流增量的检测电路 27

2.7.1 瞬时无功理论检测法 27

2.7.2 自适应检测法 33

第3章 Delta逆变器式交流净化稳压电源 37

3.1 电压瞬时值比较增量检出法 37

3.2 单相Delta逆变器式串联补偿交流净化稳压电源 38

3.2.1 对市电电压波动值±△u的补偿 39

3.2.2 对市电电压波动值±△u和谐波Uh的补偿 41

3.2.3 开关整流器的功能和补偿的能量传输 42

3.2.4 Delta逆变器的型式与Tr的电压比 43

3.3 单相Delta逆变器式并联补偿交流净化稳压电源 44

3.4 单相Delta逆变器式串并联补偿交流净化稳压电源 46

3.5 标准交流正弦波基准电源 47

3.5.1 直流稳压电源 48

3.5.2 功率放大电路 48

3.5.3 稳幅驱动电路 49

3.5.4 50Hz输入波形信号的产生与报警电路 50

3.6 三相Delta逆变器式交流净化稳压电源 50

3.6.1 市电电压增量的检测 51

3.6.2 三相SPWM开关整流器 55

3.6.3 三相Delta逆变器的补偿作用 60

3.6.4 三相Delta逆变器式交流净化稳压电源的其他型式电路 61

3.7 国外研究和应用情况 74

第4章 Delta逆变器式电力有源滤波器 78

4.1 有源滤波器的构成与基本工作原理 78

4.2 采用波形比较法的电压型并联有源滤波器 79

4.2.1 Delta补偿器的数学模型 80

4.2.2 电感L的值 81

4.2.3 控制方式 83

4.3 采用干扰抵消法的电压型并联有源滤波器 84

4.4 并联有源滤波器与LC滤波器的混合应用 86

4.5 注入电路的方式 87

4.6 电压型串联有源滤波器 89

4.7 有源滤波器的主电路形式 90

4.7.1 单个Delta逆变器的主电路形式 90

4.7.2 多重叠加主电路型 91

4.8 实际使用的三相并联有源滤波器 92

4.8.1 主电路的容量与开关器件的选择 93

4.8.2 电流iq+ih检出电路与直流电压控制 93

4.8.3 检测电流的提取点与控制方式 96

4.8.4 与LC无源滤波器混合使用的并联有源滤波器 98

4.9.1 单独使用的串联有源滤波器工作原理 102

4.9 实际使用的三相串联有源滤波器 102

4.9.2 串联混合型有源滤波器 104

4.10 有源滤波器的应用 113

4.10.1 三相单独使用并联有源滤波器的几种不同的应用电路 113

4.10.2 三相单独使用串联有源滤波器的几种不同应用电路 116

4.10.3 元件参数、经济考虑和类型选择 118

第5章 电能质量综合补偿器 119

5.1 市电电网存在的严重电能质量问题 119

5.2 负载的多样性与串并联补偿技术 120

5.3 单相电能质量综合补偿器电路 122

5.3.1 综合补偿器对市电电压的补偿 122

5.3.2 综合补偿器对负载无功与谐波电流的补偿 126

5.3.3 对市电电压波动补偿过程中Delta逆变器Ⅰ和Ⅱ的工作状态 128

5.3.4 Delta逆变器Ⅰ和Ⅱ的补偿容量 129

5.4.1 组成与工作原理 130

5.4 三相电能质量综合补偿器电路 130

5.4.2 Delta逆变器Ⅰ的补偿原理 133

5.4.3 Delta逆变器Ⅱ的补偿原理 136

5.4.4 SPWM脉冲形成控制电路 142

5.4.5 对市电电压波动补偿时逆变器Ⅰ和Ⅱ的工作状态 143

5.4.6 Delta逆变器Ⅰ和Ⅱ的补偿容量 144

5.4.7 试验波形 145

5.4.8 检测电流的取法 147

5.5 采用三相全桥或三相四桥臂逆变器的三相电能质量综合补偿器 148

5.6 电能质量综合补偿器的特点 152

第6章 串并联补偿式在线UPS 155

6.1 传统UPS的缺点及串并联补偿式电路的采用 155

6.2 单相串并联补偿式在线UPS电路 156

6.2.1 Delta逆变器Ⅰ的工作与控制方式 157

6.2.2 Delta逆变器Ⅱ的工作与控制方式 160

6.2.3 Delta逆变器Ⅰ和Ⅱ对市电电压波动补偿时的工作状态 162

6.2.6 Delta逆变器Ⅰ和Ⅱ的补偿容量 164

6.2.5 市电掉电时由Delta逆变器Ⅱ提供100%的功率 164

6.2.4 负载所需无功与谐波电流的供给 164

6.3 三相串并联补偿式在线UPS电路 165

6.3.1 三相UPS的电路构成和各部分功能 166

6.3.2 Delta逆变器Ⅰ的工作与控制方式 170

6.3.3 Delta逆变器Ⅱ的工作与控制方式 177

6.3.4 Delta逆变器Ⅰ和Ⅱ对市电电压波动补偿时的工作状态 180

6.3.5 Delta逆变器Ⅰ和Ⅱ的补偿容量 182

6.3.6 试验波形 183

6.3.7 市电采用三相四线制或三相三线制电网供电时的工作 185

6.3.8 检测电流的取法 186

6.4 采用三相全桥式或三相四桥臂逆变器的三相串并联补偿式在线UPS 187

6.4.1 对负载电压检测电路 188

6.4.2 对负载电流的检测电路 189

6.4.3 采用三相全桥逆变器的在线UPS电路 189

6.4.4 采用三相四桥臂逆变器的在线UPS电路 191

6.5.1 与传统UPS在电路组成和结构上的区别 195

6.5 串并联补偿式在线UPS的特点 195

6.5.2 串并联补偿式在线UPS的功能特点 197

6.5.3 串并联补偿式在线UPS所能达到的指标 198

6.5.4 不同类型的UPS对市电电网及负载的适应能力 198

6.5.5 串并联补偿式在线UPS技术的所属类型、效率特性及应用范围 199

第7章 广义软开关技术及其在Delta逆变器中的应用 202

7.1 用缓冲电路使开关软化 202

7.1.1 关断缓冲电路 202

7.1.2 开通缓冲电路 203

7.2 LCD关断无源无损缓冲电路 204

7.3 有源无损缓冲电路 208

7.4 采用互感原理的无源无损缓冲电路 209

7.4.1 开通缓冲 210

7.4.2 关断缓冲 210

7.5 采用互感原理的有源无损缓冲电路 210

参考文献 212