变频器负面效应分析与滤波器设计的开题报告1.研究背景随着现代化生产的要求，AC电机已经逐渐取代了DC电机，而电机的控制就需要变频器作为控制器。变频器是一种以直流电源为能源，通过变频技术将直流转换为交流的设备，可通过改变输出频率来控制电机转速，并能实现多种控制功能，应用广泛。然而，在变频器运行过程中，存在一些负面效应会导致电网产生不受欢迎的谐波和电磁干扰。因此，在变频器使用中，需要进行相应的滤波器设计，以减少负面效应。2.研究目的本次研究的目的是分析变频器在电网系统中的负面效应，探究对电网产生谐波和电磁干扰的原因，并设计出适合的滤波器，减少对电网的负面影响。具体目标包括：1）系统分析变频器在电网中的负面效应。2）研究变频器产生谐波和电磁干扰的原因。3）设计出适用于变频器的滤波器。4）对滤波器进行测试和评估。3.研究内容3.1变频器负面效应分析变频器在电网系统中会产生不受欢迎的谐波和电磁干扰，这些负面效应主要包括：谐波失真、电磁干扰和功率因数下降等。该部分主要针对这些负面效应，进行系统性的分析和描述，并阐述其对电网系统的影响。3.2分析变频器产生谐波和电磁干扰的原因变频器产生谐波和电磁干扰的原因一般有四个方面：开关管的开关动作、直流母线的波动、电机接线的不合理、负载效应的不利影响。该部分主要通过仿真、实验等方式，对变频器产生谐波和电磁干扰的原因进行分析和研究。3.3设计变频器滤波器变频器滤波器设计的目的是减少谐波失真、电磁干扰和功率因子下降等负面效应对电网的影响，具体涉及到滤波器的电路设计、选择理论等方面。本部分的研究将通过实验和仿真模拟，探究出适用于变频器的滤波器设计方案。3.4对滤波器进行测试和评估在滤波器设计好之后，需要对其进行测试和评估。本部分的研究主要涉及到滤波器实际的实验测试，以及对提高变频器的控制性能的评估。4.研究意义本研究具有以下重要意义：1）通过对变频器在电网系统中的负面效应进行分析，为用户和生产厂家提供了有关电机控制及调速技术方面的实用参考。2）通过设计适用于变频器的滤波器，提高了变频器在电网系统中的使用可靠性，降低了其对电网的负面影响。3）丰富了关于电机控制及调速技术方面的理论研究和实用技术的应用价值，并为相关行业的技术发展提供了有益的支持。5.研究方法本研究将采用文献调研、仿真分析、实验测试等多种方法，使研究结果具有充分的可靠性、实用性和科学性。6.预期成果本研究将获得以下成果：1）变频器在电网中的负面效应分析报告。2）变频器产生谐波和电磁干扰的原因和机理分析报告。3）变频器滤波器设计与仿真模拟报告。4）滤波器实验测试报告及成果评估。7.参考文献1）束静,常玉洁.变频器在电力系统中产生的谐波问题研究[J].山东建筑大学学报,2011,26(4):349-351.2）YANGQ.T.StudyofInverter’sMetrologicalFeaturesandHarmonicAnalysis.ElectricSwitchgearVolume1,No.3(1993),pp.11-16.3）L.Li,X.Chen,Y.Zou.Simulationofhighfrequencytransformeroperatinginresonantmode[C] ProceedingsofInternationalSymposiumonElectricalInsulation,June6-9,2004,Indianapolis,Indiana,USA.2004:290-295.4）张福崇,刘晓晖.电机启动及变频控制技术研究进展[J].机械设计与制造,2018,4(4):45-50.