关键词：
变压器
LCL滤波器
平面集成
漏感
解耦
摘要：
进入21世纪以来,全球社会经过多年的发展,目前高科技的发展都是以服务大众生活为目标的,主要集中在医疗、能源等领域。所生产的产品,追求质量高、体积小、价格实惠等。全球的自然资源是有限的,社会的发展是无限的,工业化社会运动消耗了难以计数的自然资源,同时落后的生产、使用技术,导致资源利用率低,废物排放居高不下,带了全球性的生态失衡问题。雾霾、酸雨、疾病等出现的频率也越来越高。为了解决这一系列的问题,以风能、太阳能、地热能为代表的清洁能源得到了快速的发展。然而清洁能源产生的电能需要经过硕大的逆变系统后注入到电网当中,为此本文的研究内容是在实现相同功能的境况下,运用电磁集成技术,将装置中的无源元件集成,实现整体轻型化、小型化。首先,对单相逆变器输出的谐波进行了分析,并根据国、内外入网标准和兼顾性能的情况下合理的设计制作了一个LCL滤波器,接入相应功率等级的工频变压器后,使用单相并网逆变器对其进行通电测试,并以此为基础,提出了 LCL滤波器与变压器无源元件集成的方案,将后续的隔离变压器T与LCL滤波器实现无源元件磁集成,详细介绍了集成结构的组装方式、整体集成装置与单相逆变器以及负载或电网的连线方式和装置内部的解耦过程。集成了网侧电感、滤波电容、漏感、变压器。减小了系统之中分立元件的使用,最后以一个输出600W/220V/50Hz的单相逆变器为平台,接入集成装置进行了带电测试,并对这两种不同方式的实验结果进行了对比分析。根据类似的思路提出了 boost升压谐振变换器中无源元件集成的方案(IBRC),基于交错并联boost谐振变换器的拓扑结构,按照传统的方式时,会有较多的磁性无源元件,而且大都集中在一块区域,这就为引入无源元件磁集提供便利。详细说明了各个模块的集成效果和绘制了集成后的等效电路图,在原理上说明了所提的无源元件集成方案的可行性和优越性,而后给出了各个元件数值的计算方式,并用Maxwell进行了电磁仿真验证了其合理性,最后制作出了集成装置样机,并对其集成的各个元件进行了测量,最后将实测数据与理论数据进行了汇总。
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