مدلسازی هارمونیکی کوره قوس الکتریکی و tcr در حوزه ی فرکانس جهت طراحی فیلترهای پسیو

کوره های قوس الکتریکی از جمله بارهای بزرگی هستند که مشخصه ی ولتاژ- جریان آنها غیرخطی، تغییرپذیر با زمان و تا حدودی تصادفی می باشد. طیف هارمونیکی گسترده، دامنه ی بالای هارمونیک های تولیدی، ضریب توان پایین و تغییرات زیاد در توان اکتیو و راکتیو مصرفی، از جمله مشخصات این نوع بارها می باشد. جهت جبران توان راکتیو و رفع فلیکر ولتاژ در این بارها معمولاً از svc استفاده می شود. با توجه به تزریق زیاد هارمونیک های جریان توسط کوره های قوس و راکتور متغیر جبران کننده (tcr), عموماً خازن های موجود در svc به صورت فیلترهای پسیو پیاده سازی می گردند. مرسوم ترین روش برای طراحی این فیلترها یافتن مشخصه ی امپدانسی سیستم در حوزه ی فرکانس و مشاهده ی تأثیر این فیلترها بر این مشخصه می باشد. در این پایان نامه ضمن بررسی مدل های مختلف کوره ی قوس و tcr در حوزه ی فرکانس و مقایسه ی آنها با یک شبیه سازی زمانی, یک مدل جدید غیر خطی از کوره ی قوس نیز در حوزه ی فرکانس ارایه شده است. در ادامه انواع فیلترهای پسیو شامل فیلترهای شکافی، فیلترهای نوع pi و فیلترهای نوع c مورد مطالعه قرار گرفته و ضمن بررسی معایب و محاسن هر یک، به نحوه ی طراحی این فیلترها نیز پرداخته می شود. روش ارایه شده برای طراحی فیلتر نوع pi برای اولین بار در این تحقیق ارایه شده است. با ارتقاء توان مصرفی کوره های قوس و نصب راکتورهای سری جدید در شبکه ی فولاد مبارکه اصفهان, این مجتمع نیاز به نصب svc های جدیدی خواهد داشت. با بکارگیری مدل های بدست آمده برای کوره ی قوس و tcr در حوزه ی فرکانس به طراحی انواع فیلترهای پسیو با آرایش های مختلف برای شبکه ی فولاد مبارکه اصفهان پرداخته شده و عملکرد آنها با یکدیگر مقایسه شده است.