Nghiên cứu một số giải pháp hạn chế sóng hài trong lưới điện nhằm nâng cao chất lượng điện năng

Nghiên cứu một số giải pháp hạn chế sóng hài trong lưới điện nhằm nâng cao chất lượng điện năng Nghiên cứu một số giải pháp hạn chế sóng hài trong lưới điện nhằm nâng cao chất lượng điện năng Nghiên cứu một số giải pháp hạn chế sóng hài trong lưới điện nhằm nâng cao chất lượng điện năng luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - PHẠM THỊ THUỲ DUNG NGHIÊN CỨU MỘT SỐ GIẢI PHÁP HẠN CHẾ SÓNG HÀI TRONG LƯỚI ĐIỆN NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG Chuyên ngành: Kỹ thuật điện LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT KỸ THUẬT ĐIỆN HƯỚNG THIẾT BỊ ĐIỆN HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS BÙI ĐỨC HÙNG Hà Nội – Năm 2013 Luận văn thạc sĩ 2011 – 2013 -1- Bộ môn Thiết bị điện – điện tử MỤC LỤC Nội dung Lời cam đoan Các từ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình vẽ Lời nói đầu CHƯƠNG - TỔNG QUAN VỀ CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG - 1.1 Chất lượng điện - 1.1.1 Chất lượng điện áp .- 11 1.1.2 Chất lượng tần số - 12 1.2 Chất lượng điện theo tiêu chuẩn IEEE – 1159: - 13 1.2.1 Hiện tượng độ (Transient) .- 15 1.2.2 Các biến thiên điện áp ngắn hạn - 17 1.2.3 Các biến thiên điện áp dài hạn .- 19 1.2.4 Mất cân điện áp (Voltage Unblance) - 21 1.2.5 Méo dạng sóng (Waveform Distotion) - 22 1.2.6 Dao động điện áp (Voltage Fluctuation) - 23 1.2.7 Các dao động tần số (Power Frequency Variation) - 23 1.3 Kết luận chương - 24 CHƯƠNG – TỔNG QUAN VỀ SÓNG HÀI - 25 2.1 Khái niệm sóng hài - 25 2.2 Méo dòng điện điện áp - 28 2.3 Các số đánh giá tác động sóng hài - 29 2.3.1 Tổng méo sóng hài (THD) - 29 2.3.2 Tổng méo nhu cầu (TDD) .- 30 2.4 Các nguồn sinh sóng hài - 30 2.4.1 Thiết bị bão hoà mạch từ - 31 2.4.2 Thiết bị hồ quang - 32 2.4.3 Bộ biến đổi công suất tĩnh - 33 2.5 Ảnh hưởng sóng hài đến thiết bị - 35 2.5.1 Động không đồng - 36 2.5.2 Động đồng - 36 2.5.3 Máy biến áp - 36 2.5.4 Cáp điện - 37 2.5.5 Các thiết bị đóng cắt .- 37 2.5.6 Các tụ bù .- 38 - Học viên: Phạm Thị Thùy Dung GV hướng dẫn: TS Bùi Đức Hùng Luận văn thạc sĩ 2011 – 2013 -2- Bộ môn Thiết bị điện – điện tử 2.5.7 Rơle bảo vệ - 38 2.5.8 Các dụng cụ đo .- 39 2.5.9 Thiết bị chiếu sáng - 40 2.5.10 Các thiết bị điện tử công suất .- 41 2.5.11 Nhiễu điện thoại - 41 2.5.12 Các thiết bị khác - 42 2.6 Các phương pháp đánh giá sóng hài - 42 2.7 Các tiêu chuẩn sóng hài - 43 2.7.1 Tiêu chuẩn IEEE 519-1992 - 43 2.7.2 Tiêu chuẩn IEC điều hoà - 44 2.8 Hiệu kinh tế việc giảm sóng hài - 45 2.9 Kết luận chương - 46 CHƯƠNG – CÁC BIỆN PHÁP HẠN CHẾ SÓNG HÀI ĐỂ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG - 47 3.1 Các biện pháp để hạn chế sóng hài - 47 3.1.1 Giảm dòng điện hài phụ tải - 47 3.1.2 Phương pháp đa xung - 50 3.1.3 Sử dụng lọc - 51 3.2 Vị trí để điều chỉnh sóng hài - 58 3.2.1 Trên hệ thống phân phối nhà cung cấp - 58 3.2.2 Trên thiết bị người sử dụng .- 58 3.3 Kết luận chương - 59 CHƯƠNG – THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM LỌC NHIỄU SÓNG HÀI - 60 4.1 Nhiệm vụ thí nghiệm - 60 4.2 Thiết bị đo lường dùng thí nghiệm - 60 4.3 Khảo sát tải - 61 4.4 Chọn lọc sóng hài - 64 4.4.1 Lựa chọn phương án .- 64 4.4.2 Lựa chọn kiểu lọc - 65 4.5 Nguyên lý lọc LC - 65 4.5.1 Phương trình hàm truyền - 65 4.5.2 Lựa chọn thông số cho lọc .- 66 4.5.3 Sản phẩm - 68 4.6 Tiến hành đo kiểm nghiệm lại kết quả: - 68 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN - 71 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ - 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO Học viên: Phạm Thị Thùy Dung GV hướng dẫn: TS Bùi Đức Hùng Luận văn thạc sĩ 2011 – 2013 Bộ môn Thiết bị điện – điện tử -3- LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi, có hỗ trợ từ Giáo viên hướng dẫn TS Bùi Đức Hùng Các nội dung nghiên cứu kết đề tài trung thực chưa công bố tài liệu nghiên cứu trước Những số liệu bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, tính tốn tác giả thu thập từ nguồn khác có ghi phần tài liệu tham khảo Ngoài ra, đề tài sử dụng số nhận xét, đánh số liệu tác giả khác, thể phần tài liệu tham khảo Nếu phát có gian lận tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm trước Hội đồng, kết luận văn Hà Nội, ngày tháng năm 2013 Tác giả Phạm Thị Thuỳ Dung Học viên: Phạm Thị Thùy Dung GV hướng dẫn: TS Bùi Đức Hùng Luận văn thạc sĩ 2011 – 2013 Bộ môn Thiết bị điện – điện tử -4- IEEE CÁC TỪ VIẾT TẮT Viện kỹ thuật điện điện tử IEC Uỷ ban điện quốc tế ANSI Viện tiêu chuẩn Mỹ δU Độ lệch điện áp U Điện áp thực tế cực thiết bị dùng điện Uđm Điện áp định mức ΔU Độ dao động điện áp Δf Độ lêch tần số Un Hệ số không cân ω Tần số góc θ Góc lệch pha dòng điện điện áp I h , Vh Dịng điện điện áp sóng hài bậc h φh, θh Góc pha dịng điện điện áp sóng hài bậc h THD Tổng méo sóng hài TDD Tổng méo nhu cầu IL Dòng điện tải nhu cầu lớn thành phần tần số điểm kết nối chung PCC PCC Điểm hộ sử dụng hệ thống phân phối ISC Dòng điện ngắn mạch điểm PCC fc Tần số cắt L Điện cảm C Điện dung Học viên: Phạm Thị Thùy Dung GV hướng dẫn: TS Bùi Đức Hùng Luận văn thạc sĩ 2011 – 2013 Bảng 1.1 -5- Bộ môn Thiết bị điện – điện tử DANH MỤC CÁC BẢNG Phân nhóm đặc tính tượng điện từ hệ thống điện Bảng 2.1 Giới hạn méo điện áp hài tỉ lệ phần trăm điện áp tần số định mức Bảng 2.2 Giới hạn méo dòng điện hài Ih tỉ lệ phần trăm IL Bảng 4.1 Thông số kỹ thuật đo điện áp Energytest 2020E Bảng 4.2 Thông số kỹ thuật đo dịng điện Energytest 2020E Bảng 4.3 Thơng số kỹ thuật đo bậc sóng hài Energytest 2020E Bảng 4.4 Thông số pha A Bảng 4.5 Thông số hài bậc cao pha A Bảng 4.6 Thông số pha B Bảng 4.7 Thông số hài bậc cao pha B Bảng 4.8 Thông số pha C Bảng 4.9 Thông số hài bậc cao pha C Bảng 4.10 Thông số dùng hay không dùng lọc thông LC Bảng 4.11 Thông số số điện áp dùng lọc thông LC Bảng 4.12 Thơng số số dịng điện dùng lọc thông LC Học viên: Phạm Thị Thùy Dung GV hướng dẫn: TS Bùi Đức Hùng Luận văn thạc sĩ 2011 – 2013 Bộ môn Thiết bị điện – điện tử -6- Hình 1.1 DANH MỤC HÌNH VẼ Phi tuyến xung dịng điện sét đánh Hình 1.2 dịng q độ dao động Hình 1.3 Sự sụt giảm điện áp gây lỗi chạm đất pha Hình 1.4 Hình biểu diễn điện áp lồi gây lỗi chạm đất pha Hình 1.5 Trị hiệu dụng điện áp ba pha xảy ngắt cố Hình 1.6 Đồ thị minh hoạ dạng sóng sụt áp Hình 1.7 Dạng sóng q điện áp Hình 1.8 Dạng sóng điện áp Hình 1.9 Dạng sóng biến đổi tần số Hình 2.1 Dạng sóng hình sin dạng sóng hình sin bị biến dạng sóng hài Hình 2.2 Tín hiệu méo Hình 2.3 Phân tích tín hiệu Hình 2.4 Điện áp hài gây dòng điện hài chảy hệ thống Hình 2.5 Các tải phát sóng hài Hình 2.6 Tình trạng nguy hiểm dịng điện dây trung tính Hình 2.7 Nhiễu đường dây thơng tin Hình 3.1 Máy biến áp đấu ziczac dùng lọc sóng hài bậc Hình 3.2 Cuộn kháng đường dây pha Hình 3.3 Các lọc thụ động thường gặp Hình 3.4 Bộ lọc thụ động kiểu nối tiếp Hình 3.5 Cấu trúc lọc thơng thấp LC Hình 3.6 Hình ảnh lọc thơng thấp Hình 3.7 Mạch thay tương đương lắp lọc tụ C Hình 3.8 Nguyên lý làm việc lọc tích cực Hình 3.9 Sơ đồ lọc lắp cho mạch điều chỉnh tốc độ động Inverter Hình 3.10 Sơ đồ nối lọc tích cực làm việc nối tiếp với lưới Hình 3.11 Sơ đồ nối lọc tích cực làm việc song song với lưới Hình 3.12 Sơ đồ lọc tích cực hỗn hợp nối với lưới Hình 3.13 Thiết bị lọc tích cực ABB Hình 4.1 Ảnh chụp máy đo dạng sóng phân tích phổ tần Energytest 2020E Học viên: Phạm Thị Thùy Dung GV hướng dẫn: TS Bùi Đức Hùng Luận văn thạc sĩ 2011 – 2013 -7- Bộ mơn Thiết bị điện – điện tử Hình 4.2 Sơ đồ mạch lọc thông thấp LC hệ thống Hình 4.3 Sơ đồ tương đương mạch lọc hệ thống Hình 4.4 Phương trình đáp ứng hàm truyền F theo tần số Hình 4.5 Hình chụp cuộn kháng Hình 4.6 Sản phẩm lọc LC Hình 4.7 Sơ đồ đấu dây lọc thông thấp LC Hình 4.8 Đường cong dịng điện điện áp Hình 4.9 Biểu diễn phổ dòng hài Học viên: Phạm Thị Thùy Dung GV hướng dẫn: TS Bùi Đức Hùng Luận văn thạc sĩ 2011 – 2013 -8- Bộ môn Thiết bị điện – điện tử LỜI NÓI ĐẦU Vài thập niên trở lại đây, Việt Nam quốc gia thường nhắc đến tượng phát triển khu vực Đông Nam Á với tốc độ tăng trưởng liên tục mức cao giữ ổn định Đặc biệt, nhu cầu điện phục vụ cho đất nước phát triển nhanh, yêu cầu đặt cho ngành điện lực đáp ứng đủ nhu cầu điện cho khách hàng mà đảm bảo chất lượng điện theo tiêu chuẩn hành Chính mà Chính phủ Tập đồn Điện lực Việt Nam đề biện pháp để tiết kiệm điện dùng thiết bị tiết kiệm điện đặc biệt giảm tổn thất điện Tổn thất điện nước ta thuộc loại cao khu vực Tổn thất điện kể đến bốn nguyên nhân sau: Một số thiết bị sử dụng lưới cũ làm việc hiệu quả, Ở nhiều nơi đường dây dài xuống cấp, Hệ số cosφ lưới thấp méo dạng sóng làm giảm chất lượng điện Đề tài luận văn tốt nghiệp sâu vào nguyên nhân thứ tư tức nghiên cứu sóng hài, ảnh hưởng tới chất lượng điện giải pháp hạn chế Đề tài hồn thành, ngồi nỗ lực thân cịn có bảo, giúp đỡ động viên Thầy, Cơ, gia đình, bạn bè đồng nghiệp Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy giáo T.S Bùi Đức Hùng – Bộ môn Thiết bị Điện – Điện tử – trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, người động viên, khích lệ tận tình hướng dẫn tơi suốt trình thực luận văn Vì thời gian nghiên cứu có hạn nên luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót, nên mong Thầy, Cơ bạn góp ý để nội dung đề tài hoàn thiện Vũng Tàu, ngày tháng năm 2013 Tác giả Phạm Thị Thuỳ Dung Học viên: Phạm Thị Thùy Dung GV hướng dẫn: TS Bùi Đức Hùng Luận văn thạc sĩ 2011 – 2013 -9- Bộ môn Thiết bị điện – điện tử CHƯƠNG - TỔNG QUAN VỀ CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG 1.1 Chất lượng điện Có nhiều định nghĩa khác chất lượng điện dựa quan điểm bên liên quan, ví dụ: - Phía nhà cung cấp điện định nghĩa chất lượng điện độ tin cậy thống kê độ tin cậy hệ thống - Các nhà sản xuất thiết bị dùng điện lại định nghĩa chất lượng điện đặc tính nguồn điện cung cấp cho thiết bị điện làm việc cách tối ưu Điều khác cho thiết bị khác nhà sản xuất khác Tuy nhiên xét cho quan điểm chất lượng điện phải xem xét quan điểm người sử dụng Chính phạm vi luận văn sử dụng định nghĩa chất lượng điện quan điểm Roger C Dugan “bất kì vấn đề điện cho biểu thị qua sai lệch điện áp, dòng điện hay tần số làm cho thiết bị người sử dụng bị hỏng hoạt động sai” [8] Ngày với xu phát triển kinh tế quốc dân nhu cầu đòi hỏi điện ngày lớn số lượng chất lượng Đồng thời phát triển vũ bão khoa học kỹ thuật làm cho việc áp dụng công nghệ tiên tiến nhiều lĩnh vực khác nhau, dẫn đến đời hàng loạt máy móc thiết bị đại, địi hỏi yêu cầu nghiêm ngặt chất lượng điện năng, độ tin cậy an toàn cung cấp điện… Điều đặt cho hệ thống cung cấp điện vừa phải đáp ứng lượng điện tiêu thụ, mặt khác phải đảm bảo chất lượng điện yêu cầu Để làm điều đòi hỏi phải làm tốt từ khâu thiết vận hành tồn hệ thống điện Trong vấn đề chất lượng điện đóng vai trị quan trọng q trình cơng nghệ sản xuất Do việc tăng nhịp độ trình sản xuất, nâng cao suất lao động cách hồn thiện quy trình cơng nghệ có áp dụng quy trình xí nghiệp cơng nghiệp, người ta dùng nhiều biến đổi kiểu van (dùng đèn thuỷ ngân bán dẫn), máy hàn điện pha ba pha, lị hồ quang cơng suất lớn Học viên: Phạm Thị Thùy Dung GV hướng dẫn: TS Bùi Đức Hùng Luận văn thạc sĩ 2011 – 2013 Bộ môn Thiết bị điện – điện tử - 60 - CHƯƠNG – THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM LỌC NHIỄU SĨNG HÀI 4.1 Nhiệm vụ thí nghiệm - Xây dựng mơ hình thí nghiệm với đối tượng thí nghiệm Ban Quản lý Dự án – Cơng ty Điện lực Bà Rịa Vũng Tàu (nguồn phát sóng hài bao gồm 10 máy tính để bàn, máy điều hoà nhiệt độ, 12 đèn huỳnh quang, máy in) - Chọn lọc để lọc dịng hài - Tính tốn giá trị cho lọc 4.2 Thiết bị đo lường dùng thí nghiệm Sử dụng máy đo dạng sóng phân tích phổ tần Energytest 2020E Hình 4.1: Ảnh chụp máy đo dạng sóng phân tích phổ tần Energytest 2020E Energytest 2020E oscilloscope đa hãng Amprobe cho phép phân tích thử nghiệm với hệ thống đơn pha, ba pha có trung tính khơng trung tính Thiết bị sử dụng tần số trích mẫu 6400 Hz hiển thị theo thời gian thực tín hiệu đo Các đặc tính kỹ thuật chung sau: - Cấp điện pin 1.5V sử dụng nguồn cấp ngồi từ adapter Amprobe - Màn hình hiển thị 128×128 điểm ảnh - Trao đổi liệu với máy tính thơng qua cổng truyền thơng RS232 - Có thể cài đặt, vận hành máy qua cổng RS232 - Đo điện áp, dịng điện, cơng suất, THD – I THD – U - Đo dạng sóng thơng số điện áp, dịng điện công suất Học viên: Phạm Thị Thùy Dung GV hướng dẫn: TS Bùi Đức Hùng Luận văn thạc sĩ 2011 – 2013 Bộ môn Thiết bị điện – điện tử - 61 - Các thơng số kỹ thuật Energytest 2020E Bảng 4.1: Thông số kỹ thuật đo điện áp Thang đo Cấp xác 300 V Độ phân giải 0.2 V ±0.5% 600 V 0.4 V Trở kháng đầu vào Bảo vệ áp 300 kΩ (pha-trungtính) 600 kΩ 900 V ( phút) (pha-pha) Bảng 4.2: Thông số kỹ thuật đo dịng điện Thang đo Cấp xác 0.26 V Trở kháng đầu Độ phân giải vào 0.0001 V 100 kΩ ±0.5 % 1V Bảo vệ áp 5V 0.0004 V Bảng 4.3: Thông số kỹ thuật đo bậc sóng hài Thang đo Cấp xác DC-25h ± 5% 26h-33h ± 10% 33h-49h ± 15% Độ phân giải 0.1 V /0.1 A 4.3 Khảo sát tải Với thiết bị đo lường có được, ta tiến hành khảo sát đo lấy số liệu tủ điện tổng Ban Quản lý Dự án Bậc – Pha (Pha A) Bảng 4.4: Thông số Học viên: Phạm Thị Thùy Dung GV hướng dẫn: TS Bùi Đức Hùng Luận văn thạc sĩ 2011 – 2013 Bộ môn Thiết bị điện – điện tử - 62 - U (V) 207.7 V I (A) 7.76 A Upk(V) 295.1 V Ipk(A) 22.92 A THDu(%) 2.3 % THDi(%) 100 % f 49.7 Hz F 50.4 Hz U 209.3 V I 7.85 A P 1.084 kW Q - 1.224 kVAR S 1.656 kVA Pf 0.67 dpf 0.99 Bảng 4.5: Thông số hài bậc cao I(A) 7.4 7.51 7.39 7.65 7.45 7.58 7.63 7.62 h (A) 3.7 3.2 0.4 0.1 0.2 0.1 h(%) 75.1 63.4 39.5 18.5 9.6 4.8 6.6 4.1 THDi(%) 100 100 100 100 100 100 100 100 03 05 07 09 11 13 15 17 Bậc 01 1.8 1.1 Bậc – Pha (Pha B) Bảng 4.6: Thông số U (V) 206.5 V I (A) 7.93 A Upk(V) 289.6 V Ipk(A) 20.38 A THDu(%) 2.5 % THDi(%) 100 % f 49.7 Hz F 50.2 Hz U 205.8 V I 7.88 A P 1.103 kW Học viên: Phạm Thị Thùy Dung GV hướng dẫn: TS Bùi Đức Hùng Luận văn thạc sĩ 2011 – 2013 Bộ môn Thiết bị điện – điện tử - 63 - Q - 1.154 kVAR S 1.573 kVA Pf 0.7 dpf Bảng 4.7: Thông số hài bậc cao I(A) 7.71 7.75 7.73 7.89 7.82 7.81 7.76 7.78 h (A) 4.1 h(%) THDi(%) Bậc 01 1.6 0.4 0.2 77.4 57.7 31.3 12.3 10.3 6.8 4.8 99.2 97.6 100 100 100 100 100 100 03 09 11 13 15 17 05 07 0.6 0.4 0.6 Bậc – Pha (Pha C) Bảng 4.8: Thông số U (V) 202.8 V I (A) 7.76 A Upk(V) 285.3 V Ipk(A) 22.92 A THDu(%) 1.8 % THDi(%) 100 % f 49.8 Hz f 50.4 Hz U 202.1 V I 10.87 A P 2.090 kW Q - 0.672 kVAR S 2.186 kVA Pf - 0.95 dpf - 0.95 Bảng 4.9: Thông số hài bậc cao I(A) 10.92 10.85 h (A) 0.4 0.1 Học viên: Phạm Thị Thùy Dung GV hướng dẫn: TS Bùi Đức Hùng Luận văn thạc sĩ 2011 – 2013 h(%) 4.3 1.1 THDi(%) 4.89 5.6 03 05 Bậc 01 - 64 - Bộ môn Thiết bị điện – điện tử Khảo sát với tải máy tính, ta nhận thấy số dòng hài pha có dùng máy tính lớn, pha khơng có máy tính số dịng hài nhỏ Cụ thể pha A pha B với 10 máy tính có số tổng méo sóng hài THD – I = 100%, pha C máy tính mà có thiết bị điện tử điều hoà nhiệt độ + 12 đèn huỳnh quang + máy in tổng méo sóng hài THD – I = 4.7% Với kết khẳng định lần máy tính tải phi tuyến, nguồn phát sóng hài lớn 4.4 Chọn lọc sóng hài 4.4.1 Lựa chọn phương án Xét tính chất tải máy tính phát thành phần sóng hài lớn, ta thấy sử dụng nhiều mơ hình để làm suy giảm sóng hài như: Chọn phương án Giảm dòng hài tải, phương án dùng Bộ lọc hay Điều chỉnh đáp ứng tần số hệ thống, Tuy nhiên sau vào điều kiện cụ thể, đặc điểm phương án, tác giả đến lựa chọn phương án dùng Bộ lọc thông do: - Để lọc tất tần số hài phải sử dụng nhiều lọc, điều khó thực Vì thí nghiệm với tải máy tính phát nhiều sóng hài (bậc 3, bậc 5, bậc 7, ) - Lựa chọn điện cảm tụ điện để điều chỉnh tần số bẫy không đơn giản, điều kiện cụ thể không phù hợp - Nếu lựa chọn lọc tích cực phải sử dụng thiết bị điện tử cơng suất, lọc tích cực có giá thành cao nhiều so với lọc thụ động, chế tạo phức tạp  Chọn giải pháp lựa chọn lọc thông thấp số biện pháp lọc để giảm sóng hài • Ưu điểm lọc thông thấp so với lọc thông khác: Học viên: Phạm Thị Thùy Dung GV hướng dẫn: TS Bùi Đức Hùng Luận văn thạc sĩ 2011 – 2013 Bộ môn Thiết bị điện – điện tử - 65 - - Là lọc thụ động - Có khả lọc thơng dải rộng - Đơn giản, dễ chế tạo - Giá thành rẻ, phù hợp với hướng nghiên cứu đề tài 4.4.2 Lựa chọn kiểu lọc Với loại lọc ta có lựa chọn sau: Bộ lọc thơng thấp RC, lọc thông thấp LC, lọc tụ C… ta chọn lọc LC • Ưu điểm lọc LC: - Có khả lọc thơng dải rộng - Đơn giản dễ chế tạo so với lọc tụ C, tổn hao công suất lọc LC thấp lọc thông thấp RC - Phù hợp điều kiện thí nghiệm có khả áp dụng vào thực tế cao • Nhược điểm lọc LC: - Phải dùng thêm biến áp phụ để điều chỉnh điện áp - Có tổn hao lọc 4.5 Nguyên lý lọc LC Tải Hình 4.2: Sơ đồ mạch lọc thơng thấp LC hệ thống L I2n I1n C Hình 4.3 Sơ đồ tương đương mạch lọc hệ thống Học viên: Phạm Thị Thùy Dung GV hướng dẫn: TS Bùi Đức Hùng Luận văn thạc sĩ 2011 – 2013 Bộ môn Thiết bị điện – điện tử - 66 - 4.5.1 Phương trình hàm truyền • • I 1h = F ( j ) I h Trong F(j) hàm truyền có: • • I 1h = U abh /( R + jX L ) • • U abh = I h • ( R + jX L ).(− jX C ) ( R + jX L − jX C ) • I 1h = I h (− jX C ) /( R + jX L − jX C ) F ( j ) = (− jX C ) /( R + j ( X L − X C ))  Hàm truyền Fh ứng với hài bậc h là: Fh = XC (X − h2 X L ) + h2 R 2 C Khi ta chọn giá trị L C thích hợp, với tần số cắt định F( j) n < với n ≥ , I1n