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伴随着电力电子技术的发展和电力电子装置的广泛使用,电力电子装置在带来方便、高效和利益的同时,由于其非线性、冲击性和不平衡用电特性,对电网注入了大量的谐波和无功功率,电网的谐波污染日益严重,已危害到电网和用电设备的安全运行。本课题旨在设计一台能运用于三相电网的电力电子滤波器的实验装置。论文首先阐述了谐波对电网和用电设备的危害,指出电力电子滤波器作为综合治理电网污染的最有效手段,有着广阔的应用前景。介绍了电力电子滤波器的发展概况及现状。对电力电子滤波器从不同的方面进行了简单分类。其次介绍了电力电子滤波器相关的关键技术,有谐波电流检测技术、变流器控制技术和主电路直流电容电压控制等技术。选择使用广泛的并联电压型电力电子滤波器作为研究对象。在深入分析了带谐波电流检测方案的基础上,提出了一种无谐波电流检测的方案。接着对电力电子滤波器的参数进行了设计,给出了主电路和各个器件的选择方法,确定了开关器件、主电路的容量、直流侧电容、电压和交流侧电感。建立了MATLAB仿真模型,给出了仿真参数,对系统进行了仿真。仿真结果显示,系统能够完成滤波任务。然后在仿真的基础上,分模块的设计了硬件电路。包括信号检测模块、控制模块、主电路和驱动模块和保护电路模块。信号检测模块负责检测电流电压信号并进行调理,再给控制模块的A/D端口;控制模块使用TI公司的TMS320F2812作为控制芯片,通过软件算法来产生正确的PWM波形;控制模块产生的控制波通过驱动电路放大,使其能够驱动主电路上的IGBT,同时驱动电路对两边进行有效的电气隔离。保护电路使系统运行更加可靠和安全。对硬件设计中遇到的问题也进行了总结。最后,设计了实时数据监测系统,该系统在项口研发过程中起到了十分重要的作用。利用研发的电力电子滤波器进行了各种负载试验,并对实验结果进行了分析,为进一步研究电力电子滤波器系统打下了基础。