智能全數字低壓濾波補償裝置的製作方法
2023-09-20 13:40:25
專利名稱：智能全數字低壓濾波補償裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種，特別是涉及一種能夠消除電網諧波汙染、降低電能損耗、提 高功率因數，保障供電質量的智能全數字低壓濾波補償裝置。
背景技術：
目前，對於無源型諧波濾波電容器組補償方式，國內外產品的設計思想是根據諧波 源次數而設計若干支路，使每一支路的諧振頻率對應諧波源的某次頻率，支路的通斷通 過電磁接觸器或電力電子模塊進行，根據負載需要的無功功率進行支路的通斷控制。欠 補充時，按先低次諧波支路後高次諧波支路的順序依次接通；過補償時，按先高次諧波 支路後低次諧波支路的順序依次分斷。由於許多低壓非線性負荷的基波無功與產生的諧 波電流不存在線性關係，由此按基波無功功率為參量控制各次濾波支路的通斷，就造成 補償效果與濾波效果不理想。其原理如圖1所示。
發明內容
本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種能膝消除電網諧波汙染、 降低電能損耗、提高功率因數，保障供電質量的智能全數字低壓濾波補償裝置。
本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所採取的技術方案是 一種智能全數 字低壓濾波補償裝置，包括有變壓器和與變壓器的輸出端相連的諧波源，還設置有與變 壓器的輸出端相連、與諧波源相併聯的多個濾波補償單元，以及與變壓器的輸出端相連、 與諧波源和多個濾波補償單元相併聯的兩組高通濾波補償單元。
所述的多個濾波補償單元包括有3次、5次、7次和11次濾波補償單元。
所述的各次濾波補償單元都包括有相併聯的多條單調諧支路。
所述的單調諧支路的設置數量與諧波電流成正比。
所述的每一條單調諧支路都是由一濾波電抗器L和一電容器C串聯組成，其中串聯 後的濾波電抗器L的另一端連接變壓器的輸出端，串聯後的電容器的另一端通過星接或 角接進行接線。
所述的高通濾波補償單元包括有一電抗器L與一電阻R相併聯後的一端與電容器C 相連接，電抗器L與一電阻R相併聯後的另一端接變壓器的輸出端，電容器C的另一端 通過星接或角接進行接線。
本實用新型具有的優點和積極效果是本實用新型的智能全數字低壓濾波補償裝置， 採用無源型諧波濾波電容器組的多重化補償方式，對每次諧波根據諧波電流大小設計若 幹支路，結構簡單，容易實現，容量大，成本低廉。可解決低壓電力用戶由於大量非線性負荷存在而引起的諧波畸變，消除電網諧波汙染、降低電能損耗、提高功率因數與產 品加工質量，保障生產設備正常運行，能夠提高供電質量。
圖1是現有的低壓濾波補償裝置的電路原理圖2是本實用新型的低壓濾波補償裝置的電路原理圖。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，並配合 附圖詳細說明本實用新型的智能全數字低壓濾波補償裝置如下
本實用新型的智能全數字低壓濾波補償裝置，是一種用於公用和工業低壓電網帶有 濾波功能的智能化全數字補償裝置，由並聯電容器，電抗器和電阻器經適當參數組合而 成若干濾波支路與諧波源並聯運行，這些支路在諧波情況下，分別呈現很低的阻抗，將 諧波電流短路，對工頻而言則均為容性阻抗，起無功功率補償作用。具體結構如下
包括有變壓器T和與變壓器T的輸出端相連的諧波源B，還設置有與變壓器T的輸出 端相連、與諧波源B相併聯的多個濾波補償單元，以及與變壓器T的輸出端相連、與諧 波源B和多個濾波補償單元相併聯的兩組高通濾波補償單元E。上述的多個濾波補償單元 包括有，。次、5次、7次和11次濾波補償單元D。
所述的各次濾波補償單元D都包括有相併聯的多條單調諧支路F。
所述的單調諧支路F的設置數量與諧波電流成正比。
所述的每一條單調諧支路F都是由一濾波電抗器L和一電容器C串聯組成，其中串 聯後的濾波電抗器L的另一端連接變壓器T的輸出端，串聯後的電容器C的另一端通過 星接或角接進行接線。
所述的高通濾波補償單元E包括有一 電抗器L與一 電阻R相併聯後的一端與電容器C 相連接，電抗器L與一電阻R相併聯後的另一端接變壓器T的輸出端，電容器C的另一 端通過星接或角接進行接線。
無源濾波補償裝置是根據非線性負荷的諧波情況，由並聯電容器，電抗器和電阻器 經適當參數組合而成若干濾波支路與諧波源並聯運行，這些支路在諧波情況下，分別呈 現很低的阻抗，將諧波電流短路，對工頻而言則均為容性阻抗，起無功功率補償作用。
本實用新型的智能全數字低壓濾波補償裝置，濾波補償控制器根據系統的需要控制
各個濾波單元的快速投切，從而完成動態無功補償和諧波治理。可有效支撐系統電壓、
保障功率因數，確保系統正常運行;可有效抑制或治理系統諧波，降損節能，有效提高設備
利用率。
本實用新型採用無觸點開關完成支路的無湧流投切，實現零電流投入、零電流切除。本實用新型可以快速跟蹤系統負荷無功變化，實時動態響應投切，系統響應時間 S60ms。
該裝置採用無源電力濾波補償控制器，控制器的每一路輸出接至每一濾波支路投切 開關的控制端，將動態無功補償濾波成套裝置與配電自動化系統有機結合起來，實現瞬 時投切控制，相關電能質量、配電參數的現場在線監控及遠方遙測、遙信、遙控，同時 具備過流、過壓、欠壓、三相不平衡、溫度等多種數位化保護功能。
權利要求1. 一種智能全數字低壓濾波補償裝置，包括有變壓器(T)和與變壓器(T)的輸出端相連的諧波源(B)，其特徵是還設置有與變壓器(T)的輸出端相連、與諧波源(B)相併聯的多個濾波補償單元，以及與變壓器(T)的輸出端相連、與諧波源(B)和多個濾波補償單元相併聯的兩組高通濾波補償單元(E)。
2. 根據權利要求1所述的智能全數字低壓濾波補償裝置，其特徵是所述的多個濾波補償單元包括有3次、5次、7次和11次濾波補償單元(D)。
3. 根據權利要求1或2所述的智能全數字低壓濾波補償裝置，其特徵是所述的各次濾波補償單元(D)都包括有相併聯的多條單調諧支路(F)。
4. 根據權利要求3所述的智能全數字低壓濾波補償裝置，其特徵是所述的單調諧支路(F)的設置數量與諧波電流成正比。
5. 根據權利要求3所述的智能全數字低壓濾波補償裝置，其特徵是所述的每一條單調諧支路(F)都是由一濾波電抗器(L)和一電容器(C)串聯組成，其中串聯後的濾波電 抗器(L)的另一端連接變壓器(T)的輸出端，串聯後的電容器(C)的另一端通過星接或角接進行接線。
6. 根據權利要求1所述的智能全數字低壓濾波補償裝置，其特徵是所述的高通濾波補償單元(E)包括有一電抗器(L)與一電阻'(R)相併聯後的一端與電容器(C)相連接，電抗器a)與一電阻a)相併聯後的另一端接變壓器(T)的輸出端，!號.器(C;的另 一端通過星接或角接進行接線。
專利摘要本實用新型是一種用於公用和工業低壓電網帶有濾波功能的智能化全數字補償裝置，由並聯電容器、電抗器和電阻器經適當參數組合而成若干濾波支路與諧波源並聯運行，這些支路在諧波情況下，分別呈現很低的阻抗，將諧波電流短路，對工頻而言則均為容性阻抗，起到無功功率補償作用，其結構簡單，容易實現，容量大，成本低，有序解決了諧波畸變，降低電能損耗、提高了功率因數與產品加工質量，保障設備正常運行，提高供電質量。
文檔編號H02J3/01GK201282338SQ20082007794
公開日2009年7月29日 申請日期2008年7月18日 優先權日2008年7月18日
發明者王佔武 申請人:河北華衝電器有限責任公司