多重化技术的方法分析之二
图8-2矩形脉冲函数
图8-2所示,单位矩形脉冲函数为奇函数,其谐波表达式为
(8-2)
(8-3)
因此,
(8-4)
由上式可见,矩形脉冲函数中包括的谐波次数为n=6k±1,k=1,2,......
8-2直接输出型电流型多重化逆变器
图8-1所示为一种最简单的多重化逆变器——直接输出型二重化电流型逆变器,也称12脉冲逆变器,即把两台6脉冲逆变器的输出直接并联,输出波形为两个矩形脉冲函数的和,两个矩形脉冲函数相位相差30°,谐波表达式为
由上式可见,直接输出两重化逆变器的输出波形中含有的谐波成分仍为n=6k±1次,与6脉冲逆变器的谐波成分一样.5次和7次数谐波数值减小许多,但11次和13次指波幅值没有减小。其一般规律是:除了n=5mk±1(k=1,2,…)次谐波分量不减小,其他谐波分量都有所减小,
直接输出三重化电流型逆变器如图8-3所示,输出电流波形如图8-4所示。
根据谐波叠加法,图8-4所示的3阶梯波可分解为3个幅值为Id的矩形脉冲函数的和,其谐波电流的表达式为:
(8-6)
图8-3直接输出三重化电流型逆变器
由上式可见,直接输出三重化电流型逆变器的输出成分仍为n = 6k±1次,但5、7、11、13次谐波幅值都减小许多。其一般规律是,除了n = 6mk±1(k=1,2,.......)次谐波不减小,其他的谐波分量都有所减小。
利用同样的方法可分析重数更高的多重化逆变器,此处不再赘述。
综上所述,直接输出型多重化电流型逆变器可减小某些次数的谐波分量,重数越高,谐波分量减小得越多,被减小的谐波分量的次数也越多,但仍保持6脉冲逆变器的所有谐波成分。
图8-4直接输出三重化电流型逆变器输出电流波形