LCL 필터 반응기는 효율적인 필터링 및 공명 억제를 어떻게 달성합니까?

LCL 필터 반응기는 인덕턴스 구성 요소 (L2)를 추가하고 고급 제어 전략을 도입하여 이중 폐쇄 루프 제어 구조를 형성함으로써 전통적인 LC 필터를 기반으로합니다. 이 구조는 LCL 필터 반응기의 필터링 성능 및 공명 억제 기능을 크게 향상시킵니다.

에서 LCL 필터 반응기 , 첫 번째 인덕터 (L1) 및 커패시터 (C)는 결합하여 첫 번째 폐쇄 루프를 형성하며, 이는 주로 필터의 공진 주파수를 조정하는 데 책임이 있습니다. 인덕터 L1 및 커패시터 C의 파라미터를 정확하게 조정함으로써 필터는 특정 주파수 범위 내에서 효율적인 필터링을 달성 할 수있어 특정 주파수 범위 내의 신호가 다른 주파수에서 신호를 감쇠 시키거나 차단하는 동안 전달할 수 있습니다.

두 번째 인덕터 (L2)는 출력 전류 또는 전압 모니터링 장치 및 피드백 컨트롤러와 함께 두 번째 폐쇄 루프를 형성합니다. 이 폐쇄 루프는 필터 출력 전류 또는 전압의 실시간 모니터링 및 조절에 중점을 둡니다. 피드백 메커니즘을 통해 시스템의 변화 (예 : 공명 발생)가 감지 될 때, 두 번째 폐쇄 루프는 필터의 매개 변수를 빠르게 조정하여 공명 문제의 효과적인 억제를 달성 할 수 있습니다.

LCL 필터 반응기의 이중 폐쇄 루프 제어 전략은 효율적인 필터링 및 공명 억제를 달성하는 핵심입니다. 두 개의 폐쇄 루프의 작동 원리는 아래에 소개됩니다.

첫 번째 폐쇄 루프 : 공진 주파수 조정
LCL 필터 반응기에서, 첫 번째 폐쇄 루프는 인덕터 L1 및 커패시터 C의 매개 변수를 정확하게 조정하여 필터의 공진 주파수를 제어합니다.이 프로세스에는 복잡한 수학적 계산 및 엔지니어링 관행이 포함됩니다.

필터가 억제 해야하는 고조파 주파수 범위를 결정해야합니다. 이는 일반적으로 주파수 컨버터, UPS 전원 공급 장치 또는 재생 가능 에너지 시스템의 출력 특성과 같은 전력 전자 시스템의 세부 사항을 기반으로 결정됩니다.

이론적 계산 또는 시뮬레이션 분석을 통해이 요구 사항을 충족 할 수있는 인덕터 L1 및 커패시터 C의 매개 변수 조합을 찾으십시오. 여기에는 임피던스 특성 및 필터의 주파수 응답과 같은 여러 측면에서 고려 사항이 포함됩니다.

실제 제조 공정에서 정확한 프로세스 제어 및 테스트는 인덕터 L1 및 커패시터 C의 매개 변수가 설계 요구 사항을 충족시켜 특정 주파수 범위 내에서 필터의 효율적인 필터링을 달성하는 데 사용됩니다.

두 번째 폐쇄 루프 : 실시간 모니터링 및 조정
두 번째 폐쇄 루프는 필터 출력 전류 또는 전압의 실시간으로 변경하고 피드백 컨트롤러의 신호 출력에 기초하여 필터의 매개 변수를 빠르게 조정하여 공명 문제의 효과적인 억제를 달성합니다.

이 과정은 일반적으로 다음 단계가 포함됩니다.
모니터링 장치 : 필터 출력 전류 또는 전압을 실시간으로 모니터링합니다. 이것은 센서 또는 측정 회로로 달성 할 수 있습니다.
신호 처리 : 후속 분석 및 제어를 위해 모니터링 된 신호를 증폭, 필터링 및 디지털로 처리합니다.
피드백 컨트롤러 : 처리 된 신호를 기반으로 조정 해야하는 매개 변수 값을 계산하고 제어 신호를 출력하십시오. 피드백 컨트롤러는 일반적으로 PID 제어, 퍼지 제어 또는 신경망 제어와 같은 고급 제어 알고리즘을 사용합니다.
매개 변수 조정 : 피드백 컨트롤러의 출력 신호에 따라 인덕터 L2의 자기 투과성, 커패시터 C의 용량 등과 같은 필터의 매개 변수를 조정합니다. 이는 조절기, 류스트츠 또는 디지털 컨트롤러를 통해 달성 할 수 있습니다.
효과 평가 : 필터 출력 전류 또는 전압의 변경 사항을 실시간으로 모니터링하여 조정 후 효과를 평가합니다. 공명 문제가 여전히 존재하면 만족스러운 필터링 효과가 달성 될 때까지 매개 변수를 계속 조정하십시오.

고유 한 이중 폐쇄 루프 제어 구조를 갖춘 LCL 필터 반응기는 전력 전자 시스템에서 많은 장점을 보여주었습니다.
고효율 필터링 : 인덕터 및 커패시터의 매개 변수를 정확하게 조정하여 LCL 필터 리액터는 특정 주파수 범위 내에서 고효율 필터링을 달성하고 고조파 함량을 줄이며 전력 품질을 향상시킬 수 있습니다.
공명 억제 : 두 번째 폐쇄 루프 실시간 모니터링 및 조정 기능을 통해 LCL 필터 원자로는 시스템의 변화에 ​​신속하게 대응하고 공명 문제를 효과적으로 억제하며 전력 전자 장비 및 시스템을 손상으로부터 보호 할 수 있습니다.
높은 안정성 : 이중 폐쇄 루프 제어 구조를 통해 LCL 필터 원자로는 시스템 변경이 새로운 전력 환경에 적응하기 위해 자체 매개 변수를 더 빨리 조정하여 필터의 안정성을 향상시킵니다.
빠른 응답 속도 : 피드백 메커니즘을 통해 LCL 필터 반응기는 시스템의 변화에 ​​빠르게 응답하고 빠른 조정을 달성하며 시스템의 응답 속도를 향상시킬 수 있습니다.
광범위한 응용 : LCL 필터 원자로는 주파수 변환기, UPS 전원 공급 장치, 재생 가능 에너지 시스템 및 기타 필드에서 널리 사용되며 전력 품질을 개선하고 시스템의 안정적인 작동을 보장하는 중요한 장비가되었습니다.
실제 응용 분야에서 LCL 필터 원자로는 특정 전력 전자 시스템의 특성에 따라 사용자 정의하고 최적화되어야합니다. 여기에는 인덕터 및 커패시터의 매개 변수 선택, 제어 전략 공식 및 필터 구조 최적화가 포함됩니다. 정확한 설계 및 최적화를 통해 LCL 필터 원자로는 실제 응용 분야에서 최적으로 성능을 발휘할 수 있으며 전력 전자 시스템의 안정적인 작동을 강력하게 지원할 수 있습니다 .