硅碳棒電窯爐諧波產生機理研究
2024-09-29 10:36:10 點擊：
根據圖1，將三相硅碳棒電窯爐系統等效為單相模型硅碳棒電窯爐溫控電路A-B相等效模型為硅碳棒電窯爐供電系統母線電壓;R為單相控制電路下的等效電阻。根據圖3，硅碳棒電窯爐的溫控電路在觸發延遲角為a時，求得負載電壓有效值Uo,負載電流有效值to和晶閘管電流有效值l.分別為
針對硅碳棒電窯爐負荷的諧波問題，硅碳棒電窯爐溫控電路中負載電壓和負載電流(電源電流)均不是正弦波，含有大量諧波。根據公式(1)，對負載電壓Uo進行諧波分析。由于硅碳棒電窯爐為三相三線制對稱系統，偶次諧波含量很小，故不予考慮。取AB相負荷為研究對象，可用傅里葉級數表示為基波和各次諧波的有效值為負載電流基波和各次諧波的有效值為根據式(5)的計算結果，可以繪出各次主導諧波電流含有率隨晶閘管觸發延遲角a變化的曲線見圖4，其中基準電流為基波電流在a=汀時的電流有效值。硅碳棒電窯爐溫控電路諧波電流含有率由上述理論分析可知，結合圖4，硅碳棒電窯爐單個加熱單元的諧波電流以3,5,7…等奇次為主，從諧波電流含有率分布的規律看，隨著諧波次數的增大，其對應的諧波電流含有率逐漸降低，且各次諧波電流含有率的最大值均出現在觸發延遲角為900附近。
根據對不同觸發延遲角下h次諧波電流含有率的變化趨勢分析，當晶閘管觸發延遲角從00到1800變化時，硅碳棒電窯爐產生的h次諧波電流含有率總體呈現先增大后減小的趨勢，且以900為軸對稱。但在增大和降低過程中，諧波電流含量的趨勢存在一定的波動，h次諧波存在(h-1)l2個波峰，且不同次諧波出現波動的位置也不同。對于h=4k-1次的諧波的位置;對于h=4k+1次的諧(k=1,2,3二)峰出現在[180: 1802k+1'2k+1:180招黑1的位置。次諧波電流，其為h=4k+1次諧波，且k=1，因此其波峰出現在600,1200的位置上，而對于7次諧波電流，其為h=4k一次諧波，且k=2，其波峰出現在450,900,135。的位置上。
應用對稱分量法，將三相相量A,B,C分解成為3組相序各不相同對稱的零序分量(Ao.Bo.Co)、正序分量(A.B.G)、負序分量(Ao,Bo,Cn)，相量A,B,C及其分量之間的關系為理想情況下，硅碳棒電窯爐系統為三相三線制對稱系統，A+B+C=0，故不存在零序電流分量，理論上不會產生3k(k=1,3,5二)次零序諧波電流。http://www.yagpc.com/
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