用于实验教学的单相无功功率补偿器设计

为了使本科专业教育更贴近工业生产和反映主流的先进技术,针对目前电力电子实验课程对无功补偿教学部分的缺失,以实验平台中接阻感负载的单相桥式晶闸管整流器为补偿对象,讨论动态无功补偿实验装置的设计和实现。分析动态无功补偿的拓扑和基本原理,设计基于DSP的数字双闭环控制系统,进行了参数计算及相关的器件选型,实现了装置输出无功功率的动态调节,使实验装置单位功率因数运行。同时,该无功补偿实验平台还可以用于补偿其他实验装置给公共连接点带来的无功污染。Matlab仿真及样机实验均表明,该动态无功补偿实验平台具有良好的补偿性能,可以使电气工程专业学生直观地了解动态无功补偿的原理,实现对现有教学实验装置的有效补充。