当I_d＞I_db时，电流i_d连续，当I_d＜I_db时，i_d断续。
3.2　电源线上的总谐波电流
　　根据图2中的等效电路，可以画出图6所示的等效电路。由图6可以列出以下方程

　　　　　　　　　　(19)

式中　Z_an=R_a+j^.n^.X_a
Z_sn=R_s+j^.n^.X_s

n——谐波次数

图6　等效电路
Fig.6　Equivalent circuit

解得

得电源线上总其波电流有效值为

　　　　　　　　　　　　　　(20)

式中
　
记

则得　
式中　
总谐波电流则为
　
其有效值为

　　　　　　　　　　　　　　(21)

交流负载上的基波电流有效值为

　　　　　　　　　　　　　　　　(22)

式中　
其谐波电流有效值为

　　　　　　　　　　　　　　　　(23)

算得谐波电流值后，即可得到电源线上干扰电流的频谱

I(ω)=20　lgI_an+120　　(dB μA)

ω=n^.ω₀　　n=6^.l±1　　l=1，2，3…

4　实验验证
　　实验系统中，电源线电压的有效值为390V，电源额定相电流有效值为27.8A，电源额定功率P₀=15kW，把以上各值作为标幺值系统的基准值。电源的内阻为X_s=0.333Ω，R_s=0.333Ω，阻抗基准值Z₀=14.03Ω。
　　实验中，直流负载功率为电源额定功率的10%，交流负载功率为电源额定功率的80%，表1中比较了实验结果与计算结果。从表中可以看出，计算值与实验结果是比较吻合的。

表1　实验结果与计算结果的比较
Tab.1　Experiment results and caculating results　(dB μA)

图7　不同负载下的电流频谱
1.直流功率占总功率的25%　2.直流功率占总功率的10%
Fig.7　The current spectrum of different loads

　　我们还对可控情况进行了计算，对交流负载占总功率的80%，直流负载占总功率20%的情况进行了计算。分别计算了当控制角为0°、15°、30°的情况，频谱如图8所示。

图8　控制角的影响
1.不可控　2.控制角为15°　3.控制角为30°
Fig.8　The influence of firing angles

　　从图中可见，当控制角增大时，系统中的谐波干扰也随之增大，故此时系统中所能带的最大直流负载要小于不可控时系统所能带的最大直流负载。

5　结论
　　本文利用开关函数模型对挂接在交流电网上的整流器产生的传导EMI作了分析，提出了根据系统EMC要求来选取整流负载的方法。计算表明：
　　(1)电源线上的谐波干扰随直流负载在总负载中的比例增大而增大。
　　(2)可控整流时，电源线上的EMI将随控制角的增大而增大。此时系统中所能带的最大直流负载比不可控时要小。
　　(3)当整流器与电网直接相连时，系统所能带的直流负载是较小的，欲带大功率直流负载，还需采取一些措施(如加装滤波等)。
　　(4)可以根据电磁兼容的要求和整流负载的大小来考虑供电方案，这一方法也可以用于电网挂接其他变流器时的供电方案设计。

参考文献
　1　马伟明，张盖凡.三相同步发电机供交直流混合负载时交流电压波形的畸变.电工技术学报，1996，11(4)：36～43
　2　Masaaki Sakui,Hiroshi Fujita.An analytical method for calculating harmonic currents of a three-phase diode-bridge rectifier with dc filter.IEEE Trans.Power Electron，1994,9(6)
　3　GJB151A-97.军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求.国防科学技术委员会1997-5-23发布.
　4　GJB152A-97.军用设备和分系统电磁发射和敏感度测量.国防科学技术委员会1997-5-23发布.

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