無源電力濾波器技術與應用

無源電力濾波器技術與應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

肖遙 著
圖書標籤:
  • 電力濾波
  • 無源濾波器
  • 諧波治理
  • 電力質量
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  • 電能質量
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  • 無源濾波
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齣版社: 中國電力齣版社
ISBN:9787519817770
版次:1
商品編碼:12360113
包裝:平裝
開本:16開
齣版時間:2018-05-01
用紙:膠版紙
頁數:164
字數:188000
正文語種:中文

具體描述

內容簡介

無源電力濾波器廣泛應用於HVDC輸電換流站、SVC、工業用戶側。但是無源電力濾波器的設計一直沒有相關的理論書籍齣版(包括國際市場)。一些初入門者由於經驗不足,設計的濾波器應力不足導緻濾波器無法投入運行或者投入後損壞;另一種錶現是設計過於保守,導緻投資浪費。 電能質量及治理技術是未來電力市場發展的方嚮之一,新能源的接入,特高壓直流輸電等技術的發展,都要考慮諧波及其濾波問題。
無源電力濾波器設計方法一直是ABB、SIEMENS等跨國公司的商業秘密。國內濾波器設計失敗的案例也不少。
本書係統介紹瞭各種無源電力濾波器設計方法以及相關技術,是從事電力係統諧波技術人員必不可少的參考書。
內容:無源電力濾波器的基本知識、低損耗濾波器的原理、濾波器設計中需要考慮的係統因素、 濾波器設計中的約束條件、濾波器的調諧及濾波效果測量、典型濾波器設計案例。

作者簡介

前言1. 無源電力濾波器的基本知識2.低損耗濾波器的原理3.濾波器設計中需要考慮的係統因素4. 濾波器設計中的約束條件5. 濾波器的調諧及濾波效果測量6.典型濾波器設計案例
《智能電網下的新型電力電子器件及其控製策略研究》 引言 隨著全球能源需求的持續增長以及對環境保護意識的日益增強,電力係統的發展正經曆著前所未有的變革。傳統的集中式、大規模電力係統正逐步嚮分布式、可再生能源廣泛接入的智能電網轉型。在這種背景下,電力電子器件作為連接電能生産、傳輸、分配和消費的關鍵技術,其性能的提升和應用模式的創新,對實現智能電網的可靠運行、高效利用和可持續發展至關重要。 本研究聚焦於智能電網環境下,新型電力電子器件的研發、性能優化及其與之匹配的先進控製策略。我們深入探討瞭當前電力電子技術麵臨的挑戰,並著眼於未來智能電網的需求,提齣瞭一係列具有前瞻性和創新性的解決方案。研究內容涵蓋瞭新型半導體材料器件(如SiC、GaN器件)在電力係統中的應用優勢、高頻開關技術的發展趨勢、多電平拓撲結構帶來的係統性能提升,以及適用於這些新型器件和拓撲結構的智能化、自適應性控製算法。 第一章:智能電網發展對電力電子器件提齣的新需求 智能電網的構建,本質上是對傳統電力係統的智能化、數字化、集成化升級。其核心目標在於提高電能利用效率,保障供電可靠性,促進可再生能源的整閤,並實現雙嚮能量流動。這些目標對電力電子器件提齣瞭嚴峻的挑戰,也催生瞭對新型器件和技術的迫切需求。 1.1 可再生能源接入帶來的不確定性與波動性: 風能、太陽能等可再生能源具有固有的間歇性和波動性,其發電量受天氣條件影響顯著。為瞭有效並網,需要能夠快速響應電網指令,實現平滑接入,減少對電網衝擊的電力電子變流器。這要求器件具有極高的功率密度、開關速度和動態響應能力。 1.2 雙嚮能量流動與能量管理: 智能電網支持能量的雙嚮流動,例如分布式發電嚮電網輸送能量,以及儲能係統在高峰和低榖時段進行充放電。這要求電力電子變換器不僅能夠實現功率的單嚮傳輸,更需要具備靈活的雙嚮功率控製能力,並能根據電網指令或儲能狀態進行精確的能量調度。 1.3 電網諧波治理與功率質量提升: 大量電力電子設備的接入,尤其是非綫性負荷,可能導緻電網電壓和電流波形畸變,産生諧波,影響電能質量。因此,電力電子器件及其控製係統需要具備諧波抑製、無功補償、電壓穩定等功能,以保證電網的健康運行。 1.4 高頻化與小型化趨勢: 為瞭提高功率密度、減小設備體積和重量,降低成本,電力電子技術正朝著高頻化方嚮發展。新型半導體材料(如SiC、GaN)在耐高壓、耐高溫、低開關損耗等方麵的優勢,為實現更高開關頻率提供瞭可能。 1.5 可靠性與安全性要求: 電力係統關係到國計民生,對設備的可靠性和安全性有著極高的要求。新型電力電子器件和係統必須能夠承受電網中的過電壓、過電流等異常工況,並具備完善的保護機製,確保係統的安全穩定運行。 1.6 模塊化與標準化: 為瞭便於設計、製造、安裝和維護,電力電子設備正朝著模塊化和標準化的方嚮發展。新型電力電子器件的集成化封裝和模塊化設計,有利於實現係統的快速構建和升級。 第二章:新型電力電子器件及其性能優勢 隨著半導體技術的飛速發展,以碳化矽(SiC)和氮化鎵(GaN)為代錶的新型寬禁帶半導體材料,正在逐步取代傳統的矽(Si)基器件,成為下一代電力電子技術的核心。 2.1 碳化矽(SiC)器件: SiC材料具有遠超Si的擊穿電壓、熱導率、電子遷移率和抗輻射能力。 SiC MOSFETs: 相比Si IGBT,SiC MOSFETs具有更低的導通損耗、更低的開關損耗,可實現更高的開關頻率,從而減小無源元件(如電感、電容)的體積,提高功率密度。其高耐壓特性使得高壓應用(如特高壓直流輸電、電動汽車車載充電器)成為可能。 SiC Diodes (Schottky Diodes, FREDs): SiC肖特基二極管具有極低的恢復損耗,能夠顯著降低整流電路的損耗,尤其在硬開關應用中優勢明顯。SiC快恢復二極管(FREDs)在軟開關應用中也能提供更好的性能。 2.2 氮化鎵(GaN)器件: GaN材料也具備寬禁帶、高電子遷移率等優良特性,尤其在低壓、高頻應用領域展現齣巨大潛力。 GaN HEMT (High Electron Mobility Transistor): GaN HEMT具有極低的柵極電荷和輸齣電荷,開關速度極快,損耗極低,非常適閤高頻、高效率的電源設計,如服務器電源、無綫充電器、LED驅動器等。其高頻特性有助於大幅減小無源器件尺寸,實現電源的小型化。 GaN MISFET (Metal-Insulator-Semiconductor Field-Effect Transistor): GaN MISFET是GaN器件的一種,旨在提高柵極可靠性,拓展其在高壓和高溫應用的可能性。 2.3 新型封裝技術: 為瞭充分發揮SiC和GaN器件的性能優勢,新型封裝技術也應運而生。例如,三維封裝、共燒陶瓷(LTCC)、先進散熱技術等,能夠有效解決高功率密度帶來的散熱難題,並提高器件的可靠性和壽命。 第三章:先進的電力電子拓撲結構 為瞭匹配新型電力電子器件的性能,並滿足智能電網多樣化的應用需求,各種新型、高效的電力電子拓撲結構被不斷提齣和發展。 3.1 多電平變換器: 多電平變換器通過串聯多個低壓功率器件,疊加輸齣多個電壓等級,從而在輸齣端獲得接近正弦波的電壓波形,顯著減小瞭輸齣濾波器的尺寸和損耗。 NPC (Neutral Point Clamped) 變換器: 經典的多電平拓撲,適用於中壓應用。 MMC (Modular Multilevel Converter): 模塊化多電平變換器是目前智能電網應用中最具前景的拓撲之一,其高度的模塊化和可擴展性使其非常適閤高壓大功率應用,如特高壓直流輸電(HVDC)、柔性交流輸電係統(FACTS)等。MMC能夠實現非常平滑的輸齣波形,有效抑製諧波。 混閤多電平變換器: 結閤不同多電平拓撲的優點,進一步優化性能。 3.2 諧振變換器: 諧振變換器利用諧振電路實現零電壓開關(ZVS)或零電流開關(ZCS),大幅降低開關損耗,提高開關頻率和效率。 LLC諧振變換器: 在高效率、高功率密度的DC-DC變換器中應用廣泛。 SVPWM (Space Vector Pulse Width Modulation) 等先進調製技術: 配閤多電平變換器,實現更優的輸齣波形和更高的效率。 3.3 DC-DC變換器拓撲: 隨著分布式發電和儲能係統的普及,DC-DC變換器在智能電網中的作用愈發重要。 Buck-Boost、SEPIC、Cuk等隔離/非隔離DC-DC拓撲: 根據具體應用需求(電壓升降、隔離要求)進行選擇和優化。 多相DC-DC變換器: 提高功率容量和減小紋波。 第四章:麵嚮智能電網的先進控製策略 新型電力電子器件和拓撲結構的應用,必須輔以與之匹配的先進控製策略,纔能充分發揮其潛力,實現智能化、高性能的電力電子係統。 4.1 基於模型預測控製(MPC): MPC能夠預測係統未來的運行狀態,並根據預設的目標函數(如最小化損耗、最大化效率、減小諧波等)來計算最優的控製指令。其強大的預測能力和靈活性,使其非常適閤控製復雜、動態變化的電力係統。 4.2 自適應模糊PID控製: 將模糊邏輯和PID控製相結閤,使其具有自適應能力,能夠根據係統參數的變化或外部乾擾,自動調整PID控製器的參數,從而實現魯棒的控製性能。 4.3 魯棒控製與最優控製: 針對電力係統的不確定性和動態特性,采用魯棒控製方法(如H∞控製)來保證係統在各種工況下的穩定性。同時,利用最優控製理論,設計能夠使係統性能達到最優的控製律。 4.4 AI與機器學習在電力電子控製中的應用: 深度學習用於故障診斷與預測: 利用AI算法分析大量運行數據,實現電力電子器件的早期故障診斷和預測性維護,提高係統的可靠性。 強化學習用於優化控製: 通過強化學習算法,讓控製器在與環境交互的過程中不斷學習,找到最優的控製策略,以適應復雜的電網環境。 神經網絡用於參數估計與建模: 利用神經網絡來精確估計電力電子器件和係統的參數,建立更準確的數學模型,為控製設計提供基礎。 4.5 分布式控製與協同控製: 在分布式發電和微電網等應用中,需要實現多個電力電子變換器的分布式控製和協同工作,以滿足整體係統的運行需求。 第五章:應用實例與未來展望 本研究提齣的新型電力電子器件及其控製策略,在智能電網的多個關鍵領域具有廣闊的應用前景。 5.1 電動汽車(EV)充電係統: SiC/GaN器件在車載充電器(OBC)、直流快充樁中,能夠實現更高的功率密度、更快的充電速度和更高的效率,減輕電池負擔,提升用戶體驗。 5.2 分布式能源接入與微電網: 新型變流器拓撲和先進控製策略,能夠實現對風電、光伏等分布式能源的高效、穩定接入,提高微電網的自治能力和可靠性。 5.3 柔性交流輸電係統(FACTS)與高壓直流輸電(HVDC): MMC等模塊化多電平變換器,配閤SiC/GaN器件,能夠構建高性能的FACTS設備(如STATCOM, UPFC)和更經濟、高效的HVDC係統,提升電網的輸電能力和穩定性。 5.4 智能電錶與能量管理係統: 集成瞭先進電力電子技術的小型化、高效率設備,能夠實現對能源消耗的精細化管理和優化。 結論 本研究深入探討瞭智能電網發展對電力電子技術提齣的挑戰與機遇。通過對新型電力電子器件(SiC、GaN)、先進拓撲結構以及智能化控製策略的全麵研究,我們為構建更高效、更可靠、更具彈性的未來電力係統提供瞭技術支撐。新型電力電子器件的高性能和智能化控製算法的協同作用,將是推動智能電網技術發展的關鍵驅動力。未來的研究將繼續聚焦於進一步提升器件的集成度、智能化水平,以及降低成本,以加速其在智能電網中的廣泛應用,最終實現可持續能源的美好願景。

用戶評價

評分

作為一名電力係統運行維護工程師,我每天都要麵對各種各樣電網故障和異常情況。近年來,隨著工業自動化程度的提高,以及新能源的大量接入,電網中的諧波問題變得越來越突齣,直接影響到設備的正常運行和電能質量。在處理這些問題時,無源電力濾波器是我們不可或缺的工具。《無源電力濾波器技術與應用》這本書,對我來說,簡直就是一本“百科全書”。 這本書的講解方式非常接地氣,它並沒有過多地糾纏於復雜的理論公式,而是更注重於如何將這些理論應用到實際的工程問題中。書中詳細介紹瞭各種無源濾波器的結構特點、安裝方式、以及日常的維護要點。我尤其欣賞書中關於“故障排除”和“性能診斷”的部分。它列舉瞭許多在實際運行中可能遇到的濾波問題,比如濾波器過載、諧振失效、元件損壞等,並給齣瞭詳細的分析和處理方法。這對於我們在日常工作中快速定位和解決問題,提供瞭極大的幫助。 書中對不同類型無源濾波器的適用場景分析也非常到位。比如,針對變頻器産生的諧波,書中推薦使用串聯諧振濾波器;而對於整流器産生的諧波,則更傾嚮於使用並聯諧振濾波器。這種有針對性的指導,讓我能夠根據不同的負載特性,選擇最閤適的濾波器方案,從而達到最佳的濾波效果。 我特彆喜歡書中關於“濾波器參數計算”的講解。雖然書中也涉及一些數學計算,但作者總是能夠將其與實際的電網參數和負載特性聯係起來,讓計算過程變得更加直觀和易於理解。書中還提供瞭一些實用的計算工具和錶格,這大大提高瞭我們在現場進行濾波器選型和參數調整的效率。 此外,這本書還對一些“潛在問題”進行瞭預警和指導。比如,濾波器在低負載情況下可能引起的諧波放大,以及濾波器對係統動態響應的影響等。這些信息對於我們這些需要時刻關注電網穩定性的工程師來說,是非常寶貴的。它讓我們在安裝和調試濾波器時,能夠提前考慮到這些因素,避免不必要的麻煩。 總而言之,《無源電力濾波器技術與應用》是一本兼具理論性和實踐性,並且非常貼閤實際工程需求的優秀著作。它不僅能夠幫助我更好地理解無源濾波器的原理和應用,更能為我在日常的運行維護工作中提供強有力的支持。這本書已經成為我案頭必不可少的參考書,我強烈推薦給所有從事電力係統運行和維護的同行們。

評分

我是一名工業電氣自動化領域的工程師,在為各類生産綫設計和維護自動化係統時,電能質量一直是一個令人頭疼的問題。尤其是當生産綫中大量使用變頻器、伺服驅動器、以及各種開關電源時,産生的諧波對其他敏感設備造成瞭嚴重乾擾。《無源電力濾波器技術與應用》這本書,簡直就是我解決這些問題的“終極秘籍”。 本書在“變頻器應用”方麵的內容,是我最感興趣的部分。書中詳細分析瞭變頻器輸齣端和電網側産生的諧波特性,並給齣瞭針對性的無源濾波器設計方案。我特彆學習瞭書中關於如何根據變頻器的載波頻率、開關頻率以及負載變化,來選擇閤適的濾波器拓撲結構和元件參數。書中提供的具體計算公式和設計流程,讓我能夠快速上手,為客戶設計齣切實可行的濾波解決方案。 除瞭變頻器,書中對“工業負載”的其他常見諧波源,比如電弧爐、感應加熱設備、以及大型電機驅動係統,也都進行瞭深入的分析。作者詳細闡述瞭這些負載産生的諧波頻譜特點,以及如何設計相應的無源濾波器來有效抑製這些諧波。我從中學習到瞭很多關於如何“對癥下藥”,選擇最經濟有效的濾波方案的經驗。 我非常欣賞書中關於“成本效益分析”的部分。在工業應用中,成本是一個非常重要的考量因素。本書在介紹各種濾波器方案時,都會兼顧其濾波效果和經濟性,並提供不同方案的成本效益對比。這讓我能夠在滿足電能質量要求的前提下,為客戶選擇最具性價比的解決方案,從而贏得客戶的信任。 書中還提到瞭“濾波器的長期可靠性和維護”的重要性。在工業環境中,設備往往需要長時間穩定運行,因此濾波器的可靠性至關重要。本書詳細介紹瞭如何選擇高質量的元器件,如何設計具有良好散熱和抗乾擾能力的濾波器,以及如何進行日常的巡檢和維護,以確保濾波器的長期穩定運行。 此外,本書對“多電平變流器”和“柔性直流輸電”等新興技術的應用,也進行瞭初步的探討。雖然這些技術可能還不是我們日常最常接觸到的,但它們代錶瞭行業的發展方嚮。通過瞭解這些技術與無源濾波器的結閤,能夠幫助我們提前布局,掌握未來的發展趨勢。 總而言之,《無源電力濾波器技術與應用》是一本集理論、實踐、經濟性和前瞻性於一體的優秀著作。它不僅為我提供瞭解決工業應用中電能質量問題的專業知識和技術工具,更幫助我提升瞭在項目設計和實施過程中的綜閤能力。這本書已經成為我工作中的得力助手,我強烈推薦給所有在工業電氣自動化領域工作的工程師。

評分

我是一名剛剛步入電力電子行業的初學者,對很多概念都還處於摸索階段。在學習過程中,我發現市麵上很多教材要麼過於理論化,要麼過於淺顯,很難找到一本既能打牢基礎,又能兼顧實際應用的參考書。《無源電力濾波器技術與應用》這本書,簡直就是我在迷茫中找到的一盞明燈。 這本書最大的優點在於其循序漸進的講解方式。作者從最基本的電磁學原理入手,詳細解釋瞭電感和電容在交流電路中的行為,以及它們如何協同工作來實現濾波功能。書中用大量通俗易懂的語言和生動的圖示,來闡述那些抽象的物理概念,比如“阻礙”、“通路”、“諧振”等等。這對於我這樣初學者來說,極大地降低瞭學習的門檻,讓我能夠迅速建立起對無源濾波器的基本認知。 在掌握瞭基本原理之後,書中開始介紹各種不同類型的無源濾波器。從最簡單的LC濾波器,到更加復雜的串並聯諧振濾波器,再到多級濾波器組閤,本書都進行瞭詳盡的介紹。作者不僅給齣瞭清晰的電路圖,還詳細解釋瞭每種濾波器的設計思路、工作特點以及適用場閤。我印象特彆深刻的是,書中對於不同諧波次數的抑製效果,都做瞭詳細的圖錶分析,讓我能直觀地看到不同濾波器類型在麵對不同諧波源時的錶現。 更令我驚喜的是,本書在理論講解之外,還融入瞭大量的實際應用案例。書中詳細描述瞭如何在變頻器、開關電源、電弧爐等設備中應用無源濾波器,並給齣瞭具體的元器件選型和參數計算方法。這些案例的介紹,讓我能夠將學到的理論知識與實際工程問題聯係起來,理解濾波器是如何在真實世界中發揮作用的。書中對於一些常見的濾波問題,比如高次諧波放大、濾波器串聯諧振等,都給齣瞭詳細的分析和解決方案。 我特彆喜歡書中關於“調諧”的講解。很多時候,電網的參數並不是恒定的,這就需要濾波器能夠具備一定的自適應能力。本書對如何通過調整濾波器參數來優化濾波效果,以及如何避免濾波器自身産生新的諧波問題,都進行瞭深入的探討。這讓我認識到,濾波器設計並非一成不變,而是需要根據具體情況進行精細的調校。 這本書不僅提供瞭豐富的技術知識,更重要的是,它培養瞭我解決問題的思維方式。通過閱讀本書,我學會瞭如何分析問題、如何選擇閤適的方案、以及如何評估不同方案的優劣。這本書已經成為我學習和工作的寶貴財富,我相信它能夠幫助我更好地理解和掌握無源電力濾波器技術,為我未來的職業發展奠定堅實的基礎。

評分

作為一名電力係統規劃設計人員,我日常工作中需要考慮的因素非常多,電能質量問題更是重中之重。在處理一些高汙染的工業園區或者新建的對電能質量要求極高的商業綜閤體項目時,無源電力濾波器的選擇和設計直接關係到整個項目的成本和運行效率。我一直以來都在尋找一本能夠提供係統性解決方案、並且具備前瞻性的著作,《無源電力濾波器技術與應用》這本書,簡直可以說是為我量身定做。 這本書在理論深度上令人印象深刻。它不僅涵蓋瞭無源濾波器最基礎的LC諧振原理,還深入探討瞭高次諧波的産生機理,以及不同類型無源濾波器(如單調諧、雙調諧、高通、陷波濾波器等)的詳細設計計算方法。書中關於阻抗匹配、動態響應、元件選擇的論述,都非常紮實,能夠幫助我從根本上理解濾波器的性能。我尤其欣賞書中對濾波品質因數(Q值)的深入分析,以及它對濾波器損耗和濾波效果的影響,這對於我在實際設計中權衡利弊至關重要。 除瞭理論,這本書在應用方麵更是給我帶來瞭極大的價值。書中詳細剖析瞭無源濾波器在各種實際場景下的應用案例,比如針對大功率變流設備(如風力發電機組、光伏逆變器)、工業加熱設備、以及大型電機驅動係統的濾波設計。這些案例不僅提供瞭具體的電路圖和參數選擇,還深入分析瞭設計過程中可能遇到的各種挑戰,以及相應的解決策略。我注意到書中對於一些復雜諧波源(如多重變壓器連接、非綫性負載群集)的濾波設計,提齣瞭非常具有創新性的思路。 更讓我感到欣喜的是,書中對於濾波器的經濟性分析也進行瞭深入探討。它不僅關注濾波效果,還考慮到瞭濾波器的成本、占地麵積、安裝維護的便利性等實際工程問題。書中提供瞭多種方案的成本效益對比,這對於我們在項目初期進行方案評估時,能夠提供非常有力的依據。它幫助我們理解,有時候並非越復雜的濾波器就越好,而是在滿足電能質量要求的前提下,選擇性價比最高的設計。 此外,這本書對未來發展趨勢的探討也讓我受益匪淺。書中對智能無源濾波器、自適應無源濾波器的一些概念性介紹,雖然目前可能尚未完全成熟,但足以讓我看到行業的發展方嚮,並引導我在未來的工作中,開始關注和探索更先進的技術。這對於我們這些需要持續提升專業技能的工程師來說,是極其寶貴的。 總而言之,《無源電力濾波器技術與應用》是一本集理論深度、實踐指導、經濟分析和未來展望於一體的優秀著作。它不僅能夠幫助我解決當前工作中遇到的具體問題,更能為我未來的職業發展提供重要的理論和技術儲備。這本書我已經將其作為我案頭必備的參考書之一,並且強烈推薦給所有從事電力係統規劃、設計、運行和維護的同行們。

評分

我是一個業餘的電子愛好者,一直對各種電源管理和信號淨化技術非常感興趣。雖然我的背景不是電力工程專業,但我喜歡鑽研技術細節,喜歡理解事物背後的原理。最近我入手瞭這本《無源電力濾波器技術與應用》,原本是抱著學習一些基礎概念的心態,沒想到這本書的內容之豐富、講解之深入,讓我這個“門外漢”也大開眼界,並且真正體會到瞭無源濾波器在現代電力係統中的重要性。 首先,這本書非常棒的一點是,它從最基礎的物理原理講起。關於電感、電容的特性,以及它們在濾波電路中扮演的角色,都有非常清晰和直觀的闡述。即使我之前對這些概念有所瞭解,這本書的講解方式也讓我對它們有瞭更深刻的理解。比如,書中用非常形象的比喻來解釋電感對交流信號的“阻礙”作用,以及電容對高頻信號的“通路”作用,這比枯燥的數學公式更能幫助我建立起直觀的認識。 接著,書中就開始介紹各種不同類型的無源濾波器。我之前隻知道簡單的LC濾波器,這本書則詳細介紹瞭包括串聯諧振濾波器、並聯諧振濾波器、多級濾波器等。書中對每種濾波器的結構、工作原理、以及它們各自的特點都進行瞭詳細的說明。特彆是書中提供的各種電路圖和波形圖,讓我在視覺上就能清晰地感受到濾波器是如何工作的,是如何去除或者抑製特定頻率的信號的。 最讓我感到興奮的是,這本書並沒有將理論停留在紙麵上,而是花瞭大量的篇幅去探討這些濾波器在實際應用中的具體實現。書中列舉瞭許多不同場景下的案例,比如如何為變頻器設計濾波器,如何為LED照明係統設計濾波器,甚至是如何為電動汽車充電樁設計濾波器。這些案例非常有說服力,讓我看到瞭無源濾波器在解決現實問題中的巨大潛力。書中對於不同應用場景下,濾波器設計需要考慮的各種因素,比如成本、空間、效率等,都進行瞭詳細的討論。 我尤其喜歡書中關於“調諧”的部分。很多時候,我們想要濾除的諧波頻率可能並不是固定的,或者電網的特性也會發生變化。書中就詳細講解瞭如何通過調整濾波器的元件參數,使其能夠更好地適應不同的電網環境,以及如何對濾波器進行“自我優化”。這一點讓我覺得非常實用,也讓我明白瞭為什麼有時候看起來簡單的濾波器,在實際應用中卻能發揮齣如此神奇的作用。 當然,作為一個愛好者,我可能無法完全理解書中所有的數學推導和工程細節,但我依然能感受到作者在內容組織和錶達上的匠心獨運。這本書給我打開瞭一個全新的世界,讓我對電力係統中的“看不見”的乾擾有瞭更深的認識,也讓我更加敬畏那些默默守護我們用電安全的工程師們。我強烈推薦給所有對電力電子技術感興趣的朋友,無論你是專業人士還是像我一樣的愛好者,都能從中獲益匪淺。

評分

這本書實在是我近期讀到過最令人振奮的一部關於電力電子技術的著作瞭!我是一名電力係統工程師,在日常工作中經常會遇到各種各樣的諧波問題,尤其是在一些對電能質量要求極高的工業場所,比如半導體製造、精密儀器生産等。雖然市麵上關於電力濾波的書籍不少,但很多都停留在理論的堆砌,或者過於聚焦於某一種特定的濾波器類型,很難做到全麵而深入的解析。而《無源電力濾波器技術與應用》這本書,簡直就像是一股清流,它以一種非常係統化的方式,將無源電力濾波器的發展曆程、基本原理、各種拓撲結構、設計方法、以及最重要的——在實際應用中的挑戰和解決方案,都進行瞭極為詳盡的闡述。 我尤其欣賞書中對不同類型無源濾波器的分類和對比分析。比如,書中詳細介紹瞭傳統的LC濾波器,包括其優缺點、諧振頻率的計算和抑製方法。接著,又深入探討瞭阻流圈、高通濾波器、帶通濾波器等多種濾波器組閤的原理和適用場景。更讓我驚喜的是,書中並沒有止步於這些基礎的濾波單元,而是花瞭大量的篇幅去講解如何根據具體的電網環境和負載特性,設計齣最優的無源濾波器方案。這裏的“最優”不僅僅是指濾波效果好,還考慮到瞭成本、尺寸、可靠性以及對係統動態響應的影響。書中提供的設計流程清晰明瞭,即使是初學者也能逐步掌握。 在應用方麵,這本書更是給我帶來瞭巨大的啓發。我過去一直認為無源濾波器在應對非綫性負載時性能會比較有限,但書中通過大量的案例分析,展示瞭如何通過巧妙的設計,有效地抑製由變頻器、開關電源等産生的諧波。書中詳細介紹瞭如何計算不同諧波次數的抑製倍數,以及如何選擇閤適的元件參數來應對不同的諧波成分。最讓我印象深刻的是,書中還討論瞭無源濾波器在抑製電網電壓閃變、暫降等問題上的應用潛力,這在一些對供電穩定性要求極高的場閤,比如醫療設備、數據中心等,具有非常重要的實際意義。 當然,書中也坦誠地指齣瞭無源濾波器在某些方麵的局限性,比如其濾波效果會隨著電網頻率的變化而變化,並且會消耗一定的功率。但作者並沒有迴避這些問題,而是提齣瞭許多創新的解決方案。例如,書中討論瞭如何通過優化濾波器的阻抗匹配,減小自身損耗,提高功率因數。還介紹瞭自適應無源濾波器的一些初步設想,雖然這些在技術上可能還有待進一步發展,但這種對未來技術方嚮的探索和思考,無疑為我們這些一綫工程師提供瞭寶貴的思路。 總的來說,這本書的深度和廣度都遠超我的預期。它不僅僅是一本技術手冊,更是一本能夠激發讀者創新思維的優秀讀物。書中大量的圖錶、公式和案例分析,都使得復雜的概念變得易於理解。我反復閱讀瞭其中關於諧波分析和濾波器設計的部分,每次都能從中獲得新的體會。作為一名在電力領域摸爬滾打瞭多年的工程師,我深知理論與實踐相結閤的重要性,而這本書正是做到瞭這一點。它讓我對無源電力濾波器有瞭更深刻的認識,也為我解決實際工作中的問題提供瞭強有力的理論支持和實踐指導。

評分

我是一名剛剛接觸電力係統運行的大學畢業生,對於電能質量控製方麵的內容還不是特彆熟悉。在老師的推薦下,我閱讀瞭《無源電力濾波器技術與應用》這本書,它為我打開瞭一個全新的學習視角,讓我對無源濾波器有瞭更全麵、更深入的認識。 這本書最讓我感到驚喜的是,它用非常直觀和易懂的方式,解釋瞭那些抽象的電力工程概念。作者在書中運用瞭大量的類比和圖示,比如將電感比作“水流的慣性”,將電容比作“蓄水池”,這些生動的比喻讓我很快就理解瞭它們在電路中的作用。書中對於“諧波”的講解,也讓我不再感到畏懼,而是理解瞭它産生的原因和對電網的危害。 在濾波器原理方麵,本書從最基本的LC濾波電路開始,逐步深入到各種復雜的濾波器結構。作者的講解邏輯性非常強,每介紹一種新的濾波器類型,都會先迴顧前一種的優缺點,然後解釋新類型是如何剋服這些缺點的。這讓我能夠清晰地看到無源濾波器技術的發展脈絡,並且理解不同濾波器類型之間的差異和適用性。 我尤其喜歡書中關於“設計步驟”的講解。作者將濾波器設計分解成瞭一係列清晰的步驟,從電網參數的測量,到諧波成分的分析,再到元件的選型和計算,每一個步驟都講解得非常詳細。書中還提供瞭一些實用的計算公式和錶格,讓我能夠嘗試著自己動手進行簡單的濾波器設計,這大大增強瞭我的學習興趣和信心。 書中關於“應用案例”的介紹,也讓我受益匪淺。它展示瞭無源濾波器在實際工程中的各種應用場景,比如在工業企業、商業建築、甚至是在電網末端。通過這些案例,我能夠更直觀地感受到無源濾波器是如何解決實際問題的,並且理解瞭不同應用場景下,濾波器設計所需要考慮的特殊因素。 這本書的語言也非常平實易懂,沒有使用過多晦澀的專業術語。即使是對於我這樣初學者來說,也能比較輕鬆地閱讀。它讓我感受到,即使是復雜的工程技術,隻要講解得當,也能變得清晰明瞭。 總而言之,《無源電力濾波器技術與應用》是一本非常適閤初學者入門的優秀教材。它不僅能夠幫助我打下堅實的理論基礎,更能激發我學習電力電子技術的興趣。這本書為我未來的學習和職業發展,提供瞭一個非常好的起點。

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作為一個在新能源領域工作的工程師,我深切體會到電能質量的重要性。無論是風力發電還是光伏發電,其並網環節都需要嚴格控製諧波,以滿足電網的接入標準。《無源電力濾波器技術與應用》這本書,正好填補瞭我在這一領域深入學習的空白。 本書最讓我眼前一亮的,是對新能源發電係統特點的深刻洞察。書中不僅僅是泛泛地介紹無源濾波器,而是針對新能源發電的特殊性,比如其間歇性、波動性以及逆變器産生的特定諧波特徵,給齣瞭專門的設計和應用建議。我尤其關注書中關於如何設計濾波器以應對風力發電機組中變槳係統和發電機産生的復雜諧波,以及如何為光伏逆變器設計濾波器以抑製高次諧波的章節。 作者在書中對濾波器的“動態性能”進行瞭詳細的分析。新能源發電係統往往需要應對電壓和頻率的快速變化,這就要求濾波器不僅要有良好的穩態濾波效果,還要具備快速響應和抑製瞬態諧波的能力。本書深入探討瞭如何通過優化濾波器的阻尼特性,以及如何設計具有一定動態補償能力的無源濾波器,以提高係統的穩定性和可靠性。 我對於書中關於“濾波器與電網的交互作用”的討論也非常感興趣。無源濾波器本身也會對電網的阻抗産生影響,而電網的阻抗變化也會反過來影響濾波器的性能。本書詳細闡述瞭這種交互作用的機理,並提供瞭如何通過閤理的濾波器設計來減小這種負麵影響的方法。這對於我們來說,能夠避免濾波器在並網後引起新的電網問題。 書中對“多級濾波器”和“混閤濾波器”的應用也進行瞭詳盡的介紹。在新能源發電係統中,往往需要同時抑製多種不同頻率的諧波,這就需要采用更加復雜的濾波器結構。本書詳細講解瞭如何通過組閤不同類型的無源濾波器單元,來構建高效的濾波係統,以及如何對這些組閤濾波器進行優化設計,以達到最優的整體濾波效果。 更讓我感到驚喜的是,書中還對無源濾波器在“電網側”的應用進行瞭探討,比如如何利用無源濾波器來提高電網的電壓穩定性,以及如何抑製由分布式電源接入引起的電網諧波問題。這為我們提供瞭一個更廣闊的視野,讓我們看到無源濾波器在整個電力係統中扮演的重要角色。 總而言之,《無源電力濾波器技術與應用》是一本極具價值的參考書,它不僅為我提供瞭新能源發電領域無源濾波器的專業知識,更啓發瞭我對未來電力係統電能質量管理的思考。這本書對於所有從事新能源電力係統設計、運行和研究的工程師來說,都將是一筆寶貴的財富。

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我是一名在電力電子研究領域深耕多年的學者,一直關注著無源電力濾波器的發展動態。近些年,隨著電力電子技術的飛速發展,尤其是新能源、電動汽車、大數據中心等領域的崛起,對電能質量提齣瞭更高的要求,這也使得無源濾波器的研究更加深入和廣泛。《無源電力濾波器技術與應用》這本書,以其係統性的理論框架和前瞻性的技術視野,給我留下瞭深刻的印象。 本書在理論深度上,無疑達到瞭一個很高的水平。作者不僅詳細闡述瞭無源濾波器的基本原理,還對高次諧波的産生機理、傳播特性以及在復雜電網環境下的行為進行瞭深入的研究。書中關於“非綫性負載模型”、“電網阻抗建模”以及“諧波傳播模型”的論述,都非常紮實,為理解和設計無源濾波器提供瞭堅實的理論基礎。我尤其欣賞書中關於“諧波放大”現象的詳細分析,以及如何通過巧妙的濾波器設計來避免這一問題的齣現。 在濾波器拓撲結構方麵,本書的內容非常豐富。它不僅梳理瞭傳統的LC濾波器、高通濾波器等,還重點介紹瞭許多新型的無源濾波器結構,例如基於多綫圈設計的濾波器、以及用於特定應用場閤的優化濾波器。作者對各種拓撲結構在濾波性能、穩定性、以及動態響應方麵的優劣進行瞭詳盡的對比分析,這對於研究人員在選擇和優化濾波器方案時,提供瞭極具價值的參考。 我非常看重書中關於“元件選擇與優化”的論述。在學術研究中,追求更高的濾波效果和更低的損耗是永恒的主題。本書詳細探討瞭如何選擇低損耗的電感、電容材料,以及如何通過優化元件參數來降低濾波器的能量損耗,提高功率因數。書中對於不同鐵芯材料、絕緣材料對濾波器性能的影響,也有細緻的分析,這為我們進行元件的理論分析和實驗驗證提供瞭重要的指導。 本書在“實際應用”方麵,也展現瞭其獨特的價值。它不僅僅羅列瞭應用場景,更深入地剖析瞭在特定工況下,濾波器設計所麵臨的挑戰,以及作者是如何通過創新的設計來剋服這些挑戰的。例如,書中關於在新能源發電係統中,如何設計能夠同時應對頻率變化和電壓波動的高效無源濾波器,就給我留下瞭深刻的印象。 此外,本書對“未來發展趨勢”的探討,也極具啓發性。書中對“自適應無源濾波器”、“智能化無源濾波器”以及“與有源濾波器混閤應用”等前沿技術的介紹,為我們指明瞭未來的研究方嚮。這對於我們這些希望在無源濾波器領域做齣貢獻的研究者來說,是極其寶貴的啓示。 總而言之,《無源電力濾波器技術與應用》是一本集理論深度、技術廣度、實踐指導和未來展望於一體的傑作。它不僅能夠幫助我們深入理解無源濾波器的技術現狀,更能激發我們進行更深層次的理論研究和技術創新。這本書無疑是我近期閱讀過的最優秀的電力電子技術專著之一。

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我是一名資深的電力設備研發工程師,在工作中經常需要與各類濾波器打交道,尤其是在追求更高效率和更低損耗的背景下,對無源濾波器的研究和應用提齣瞭更高的要求。《無源電力濾波器技術與應用》這本書,無疑是我近年來閱讀過的最具有價值的技術參考資料之一。 本書在理論的嚴謹性和前沿性上做得非常齣色。作者不僅梳理瞭無源濾波器的發展脈絡,更在現有理論的基礎上,提齣瞭許多新的見解和方法。例如,書中對高次諧波的建模和預測,以及如何基於這些模型來設計最優的濾波器參數,都具有很強的指導意義。我尤其關注書中關於“非綫性負載”在電網中産生諧波的詳細數學模型,以及如何利用這些模型來精確計算濾波器所需抑製的諧波分量。 在濾波器拓撲結構方麵,本書的介紹可謂是包羅萬象。除瞭常見的LC濾波器、高通濾波器,書中還詳細介紹瞭各種新型的無源濾波器結構,比如基於多綫圈設計的濾波器、以及用於抑製特定高次諧波的陷波濾波器。作者對不同拓撲結構在濾波效果、阻抗特性、以及動態響應方麵的對比分析,非常深入,能夠幫助我們快速定位最適閤特定應用場景的方案。 我尤其看重書中關於“元件選擇與優化”的部分。在實際研發中,濾波器的損耗和發熱問題往往是製約其性能的關鍵因素。本書詳細探討瞭如何選擇低損耗的電感和電容,以及如何通過優化元件參數來降低濾波器的整體損耗,提高功率因數。書中對於不同材料(如鐵芯材料、絕緣材料)對濾波器性能的影響,也有細緻的分析,這對於我們在設計階段進行元器件的權衡至關重要。 此外,本書在“應用案例”的設計上,也頗具匠心。它不僅僅列舉瞭應用場景,更深入地剖析瞭在特定工況下,濾波器設計所麵臨的挑戰,以及作者是如何通過創新性的設計來剋服這些挑戰的。例如,書中關於在新能源發電係統中,如何設計能夠同時應對頻率變化和電壓波動的高效無源濾波器,就給我留下瞭深刻的印象。 這本書的價值不僅體現在其豐富的內容,更體現在其對未來發展趨勢的洞察。書中對“自適應無源濾波器”和“智能化無源濾波器”等前沿技術的探討,雖然目前還處於研究階段,但已經為我們指明瞭未來的研發方嚮。這對於我們這些需要不斷創新和突破的研發人員來說,是極其寶貴的啓示。 總而言之,《無源電力濾波器技術與應用》是一本集理論深度、技術廣度、實踐指導和未來展望於一體的傑作。它不僅能夠幫助我解決眼前的技術難題,更能激發我進行更深入的理論研究和技術創新。這本書已經成為我工作和學習中不可或缺的參考工具,我強烈推薦給所有從事電力電子技術研發和應用領域的專業人士。

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