分享一個Mathcad的計算文件，通過Mathcad來計算LCL型逆變結構中的諧振點，諧波電壓電流等。
使用Mathcad也是艾粒的推薦，非常好的數學工程工具。這個文件主要涉及逆變器中LCL特性的諧波計算，包括幅頻特性，諧振點，諧波等。它是大概2014年的時候做的，當時是為了搞LCL設計，需要知道電抗器中諧波電流的參數用於評估電抗器的選型。
第一部分是數據輸入。可以設定計算條件，其中電網電壓可以設定諧波的次數、幅值和相位。最下面的計算精度主要是FFT計算機型的采樣率，輸入整數。數據越大，采樣點數越高。當然計算也就越消耗時間。
第二部分是設定LCL的參數，這是設定的電容是星接的結構。分別設定電容的容值以及ESR阻值。兩個電感的感值以及ESR阻值。
第三部分是設定直流電容的參數,主要是容值以及並聯的個數。
第四部分是機側電壓的計算，通過電網電壓以及額定功率計算得到目標的網側電流。然后根據LCL的參數計算得到目標機側電壓。然后把計算結果在時間軸以及矢量圖上展現出來。計算過程可以在計算文件中點擊“Calculation Process of Base Vector”展開查看。
第五部分是根據上面計算得到的目標機側電壓計算得到兩電平或者三電平的(U/V/W)N電壓調制波形（橋臂AC輸出點對電網N點）。這里也不展開介紹詳細計算過程了。
基於該計算過程，可以用圖表展現出調制輸出波形與機側輸出電流的關系，如下圖所示。
對輸出的調制波形進行傅里葉變換可以得到其諧波頻譜。
第六部分就是LCL的計算，根據LCL的傳遞函數繪制出伯德圖，以及計算諧振點頻率，再結合上面的頻率特性來選擇合適的諧振點（范圍）。
上面的這些計算過程包含了不少參數。比如交流濾波電容中的電流。繪制其波形如下圖。該參數也可以用來計算交流濾波電容的損耗並結合熱阻參數計算溫升。
當然最初的計算目標是兩個濾波電容的諧波電流，如下圖所示。並且可以導出到Excel中。由於我現在用的是一個月的試用版，“mag”函數不能使用。因此沒法在這里面導出主要諧波電流到Excel。這一段程序沒法計算，所以下面的/lin_H/Ig_H里面沒有數值。
最后，該計算文件可以到我們網站進行下載。www.igbtgo.cn
