单级变换器输入LC低通滤波器的分析与设计

• 作 者: 罗全明;马坤;邹灿;谌思;周雒维;
• 机 构: 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学),重庆市 沙坪坝区 400044
• 出 处: 第九届中国高校电力电子与电力传动学术年会
• 发表日期: 2015年期

　　电网中的电力电子设备常常会产生电力谐波，高次谐波电流的存在可能引发电路故障，危害电力设备。为此，电力电子设备的输入级常常是有源功率校正器(APFC)，以此来提高功率因数，降低谐波污染。包括单级APFC 在内，特别是前级为Boost 型PFC 单元为代表的单级变换器，由于Boost电感电流工作于DCM 模式，使得输入电流含有大量高次谐波，为此，常常在整流桥交流侧加入LC 低通滤波器。然而，目前鲜有文献对LC 低通滤波器进行定量分析与设计，一般都是通过调试和仿真来完成，这对于LC 滤波器的设计没有指导意义。本文首先建立了单级变换器的等效电路，然后求出了整流桥交流侧谐波电流的大小，然后基于叠加定理分别建立了工频分量作用下和开关频率作用下电路模型，通过设定预设参数的大小和程序化的计算最终可计算出满足预设要求的LC 滤波器的电路参数。最后给出的仿真波形和实验结果验证了设计的正确性。