,
,
, s sin
u s com
l s com
s s com ab
s s com ab
i i wt
upper band i i h lower band i i h
if i i h V E
if i i h V E
=
= +
= −
≤ − =
≥ + = −
(
3.5.1
)圖138 磁滯電流比較器動作原理圖
圖139 磁滯電流控制法則
而在整個並聯功因修正器之模擬中,本文分別模擬在額定負載 500W、1000W 下其並聯功因修正器所衍生的特性,首先經由模擬額定負載500W 時,並聯功因修 正器的性能,由圖140 顯示傳統固定磁滯邊帶電流控制之命令電流 is,com、輸入電 流 is 以及電流誤差 error 波形表明,當此電流誤差波形量越小,則其整個並聯功因 修正器所能修正的輸入電流波形盡可能接近正弦波,而另一個原因是因為四橋開關 的輸出電壓夠高,E=166V 以致於整個並聯功因修正器可達較高的功率因數。
圖140 額定負載功率 500W 下並聯功因修正器之輸入電流 is、命令電流 is,com 及其誤差量 波形圖
另外其它相關波形分析,由圖141 顯示額定負載功率 500W 下,輸入電壓 Vs、
輸入電流is、補償電流 Ih、負載電流 IL 等波形。
圖141 額定負載功率 500W 下並聯功因修正器之輸入電 Vs、輸入電流 is、補償電流 Ih 及
聯功因修正器在額定負載1000W 時的 E 值應該要比在額定負載 500W 時的 E 值還 要高才對,因此造成並聯功因修正器的功率因數顯然的降低。
圖142 額定負載功率 1000W 下並聯功因修正器之輸入電流 is、命令電流 is,com 及其誤差 量波形圖
另外圖 143 顯示額定負載功率 1000W 下,輸入電壓 Vs、輸入電流 is、補償電 流 Ih
、
負載電流 IL 等相關波形。儘管輸入電流有失真,但由於並聯主動功因修正器 乃能提供補償電流給整個系統,所以此時並聯主動動功因修正器運作為正常。最後 規納出要使輸入電流失真現像減低,其方法為可以提高輸入命令電流 is,com 致使四 橋開關之輸出電壓 E 可足夠的提升。所以在額定負載功率 1000W 下並且適時提高is,com 命令成電流後,其相對應的波形如圖 144 及圖 145,結果得到的輸入電流較
不失真,功率因數也較高。圖146 為並聯式主動功因修正電路設計之方塊圖。圖143 額定功率 1000W 並聯功因修正器之輸入電壓 Vs、輸入電流 is、補償電流 Ih 及負載 電流IL 波形圖
圖145 額定功率 1000W 並聯功因修正器之輸入電壓 Vs、輸入電流 is、補償電流 Ih 及負載 電流IL 波形圖
圖146 為並聯式主動功因修正電路設計之方塊圖。
3.2 實驗波形
在此輸入電源電壓為110Vrms、電感值Lirw=4.5mH、電容值 Cinv=940uF。圖 147 為負載500W 時之實驗波形,圖 148 為負載 1000W 時之實驗波形,可以看出並聯式
主動功因修正系統在額定負載1000W 下其輸入電流有失真嚴重現像,主要也是因為 並聯式主動功因修正電路之輸出電壓E 不夠高的原因。
輸入電流 補償電流 is
開關3 切換波形 V3ds 開關4 切換波形 V4ds
圖147 負載為 500W 時之實驗波形(5A/div)
輸入電壓
輸入電流 is
補償電流is 輸出電壓E
圖148 負載為 1000W 時之實驗波形(5A/div)