單調(diào)諧濾波器

前言

第一章 概述

第一節(jié) 電力系統(tǒng)諧波及濾波

第二節(jié) 無(wú)源電力濾波器的分類(lèi)及設(shè)計(jì)目標(biāo)

第三節(jié) 諧振及其基本特征

第二章 單調(diào)諧類(lèi)型濾波器

第一節(jié) 單調(diào)諧濾波器

第二節(jié) 二階高通濾波器

第三節(jié) 三階濾波器

第四節(jié) C型濾波器

第三章 多調(diào)諧濾波器

第一節(jié) 雙調(diào)諧濾波器

第二節(jié) 其他雙調(diào)諧濾波器型式

第三節(jié) 三調(diào)諧濾波器

第四節(jié) 四調(diào)諧濾波器

第五節(jié) 低損耗的多調(diào)諧無(wú)源濾波器

第四章 濾波器應(yīng)用及無(wú)功補(bǔ)償電容器組

第一節(jié) 抑制低次諧波和暫態(tài)過(guò)電壓的非線(xiàn)性濾波器

第二節(jié) 串聯(lián)阻波器

第三節(jié) 濾波頻率可調(diào)的濾波器

第四節(jié) 濾波器空載調(diào)諧

第五節(jié) 并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償電容器組的設(shè)計(jì)及投切順序

第五章 濾波器設(shè)計(jì)的相關(guān)技術(shù)

第一節(jié) 諧波阻抗計(jì)算的數(shù)學(xué)模型

第二節(jié) 諧波阻抗測(cè)量技術(shù)

第三節(jié) 無(wú)需系統(tǒng)信號(hào)同步的諧波阻抗測(cè)量

第四節(jié) 諧波疊加的概率統(tǒng)計(jì)方法

第六章 濾波器組的保護(hù)

第一節(jié) 引言

第二節(jié) 內(nèi)熔絲電容器單元和無(wú)熔絲電容器單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

第三節(jié) 高壓濾波電容器組不平衡保護(hù)整定原則

第四節(jié) H型接線(xiàn)帶內(nèi)熔絲高壓濾波電容器組不平衡電流保護(hù)整定值

第五節(jié) H型接線(xiàn)無(wú)熔絲高壓濾波電容器組不平衡電流保護(hù)整定值

第六節(jié) 兀型接線(xiàn)內(nèi)熔絲電容器組故障行為及保護(hù)動(dòng)作整定

第七節(jié) 兀型接線(xiàn)無(wú)熔絲電容器組故障行為及保護(hù)動(dòng)作整定

第八節(jié) 兩種電路的優(yōu)缺點(diǎn)比較

第九節(jié) 兀型接線(xiàn)電容器組不平衡保護(hù)電路的改進(jìn)

第十節(jié) C型交流濾波器低壓元件保護(hù)的原理

第七章 濾波器與系統(tǒng)之間諧振案例兩則

第一節(jié) 隔河巖水電站接入葛洲壩換流站交流場(chǎng)的諧波問(wèn)題

第二節(jié) 濾波器改造經(jīng)典案例

參考文獻(xiàn)2100433B

LC濾波器的特性應(yīng)能滿(mǎn)足規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)要求。這些技術(shù)要求通常是頻率域的工作衰減，或是相移，或是二者兼有；有時(shí)則提出時(shí)間域的時(shí)間響應(yīng)要求。無(wú)源濾波器主要可以分為兩大類(lèi)：調(diào)諧濾波器和高通濾波器。同時(shí)按根據(jù)設(shè)計(jì)方法的不同，可分為影像參數(shù)濾波器和工作參數(shù)濾波器。

調(diào)諧濾波器

調(diào)諧濾波器包括單調(diào)諧濾波器和雙調(diào)諧濾波器，可以濾除某一次(單調(diào)諧)或兩次(雙調(diào)諧)諧波，該諧波的頻率稱(chēng)為調(diào)諧濾波器的諧振頻率。

高通濾波器

高通濾波器也稱(chēng)為減幅濾波器，主要包括一階高通濾波器、二階高通濾波器、三階高通濾波器和c型濾波器，用來(lái)大幅衰減低于某一頻率的諧波，該頻率稱(chēng)為高通濾波器的截止頻率。

影像參數(shù)濾波器

以影像參數(shù)理論為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的濾波器。這種濾波器是由若干個(gè)基本節(jié)（或半節(jié)）按聯(lián)接處影像阻抗相等的原則級(jí)聯(lián)組成的?；竟?jié)按電路結(jié)構(gòu)分有定k型和m導(dǎo)出型。以L(fǎng)C低通濾波器為例，定k型低通基本節(jié)的阻帶衰減隨頻率增加而單調(diào)增大；m導(dǎo)出型低通基本節(jié)則在阻帶中某頻率處有衰減峰，衰減峰的位置由m導(dǎo)出節(jié)中的m值控制。各低通基本節(jié)級(jí)聯(lián)后構(gòu)成的低通濾波器，固有衰減等于各基本節(jié)的固有衰減之和，當(dāng)濾波器兩端終接的電源內(nèi)阻抗和負(fù)載阻抗分別等于其兩端的影像阻抗時(shí)，該濾波器的工作衰減和相移就分別等于其固有衰減和相移。圖1（a）所示的濾波器是由一個(gè)定k節(jié)和兩個(gè)m導(dǎo)出節(jié)級(jí)聯(lián)組成，Z_π和Z_πm為影像阻抗。圖1（b）為其衰減頻率特性。阻帶內(nèi)兩個(gè)衰減峰/f∞1和f∞2的位置分別由兩個(gè)m導(dǎo)出節(jié)的m值決定。

同理，高通、帶通和帶阻濾波器也可用相應(yīng)的基本節(jié)組成。

濾波器的影像阻抗不可能與純電阻性的電源內(nèi)阻以及負(fù)載阻抗在整個(gè)頻帶都相等（在阻帶內(nèi)相差更大），固有衰減與工作衰減在通帶內(nèi)有較大的差異。為了確保技術(shù)指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，通常是在設(shè)計(jì)中預(yù)留足夠的固有衰減裕度和增大通帶寬度來(lái)彌補(bǔ)。

工作參數(shù)濾波器

這種濾波器不是由基本節(jié)級(jí)聯(lián)組成和，而是用可以由R、L、C以及互感元件物理實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)去精確逼近濾波器的技術(shù)指標(biāo)，然后由求得的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的濾波器電路。根據(jù)不同的逼近準(zhǔn)則，可以得出不同的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)不同類(lèi)型的濾波器。圖2（a）是用最平幅度逼近（勃脫華茲逼近）實(shí)現(xiàn)的低通濾波器的特性；通帶在零頻附近最為平坦，趨向阻帶時(shí)衰減單調(diào)增大。圖2（c）是用等波紋逼近（切比雪夫逼近）實(shí)現(xiàn)的低通濾波器的特性；在通帶內(nèi)衰減在零和上限值之間做等幅起伏，在阻帶內(nèi)衰減單調(diào)增大。圖2（e）是用橢圓函數(shù)逼近實(shí)現(xiàn)低通濾波器的特性，衰減在通帶和阻帶內(nèi)都呈現(xiàn)等伏變化。圖2（g）是用實(shí)現(xiàn)的低通濾波器的特性；在通帶內(nèi)衰減做等幅起伏，在阻帶內(nèi)衰減按指標(biāo)要求的起落而做相應(yīng)的起伏。圖2（b）、（d）、（f）、（h）分別是這些低通濾波器相應(yīng)的電路。

高通、帶通、帶阻濾波器通常利用頻率變換的方法由低通導(dǎo)出。

工作參數(shù)濾波器是由綜合法精確地按技術(shù)指標(biāo)要求設(shè)計(jì)出來(lái)的，能得出性能優(yōu)良和經(jīng)濟(jì)的濾波器電路，

LC濾波器的制作比較容易，價(jià)格較低，能應(yīng)用的頻帶寬，廣泛應(yīng)用于通信、儀表等領(lǐng)域中；同時(shí)也常用作許多其它類(lèi)型濾波器的設(shè)計(jì)原型。