有源電力濾波器的輸出濾波電路的製作方法

2023-05-13 21:26:26 4

專利名稱：有源電力濾波器的輸出濾波電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種在エ業和居民生活中應用的面向電カ行業的有源電カ濾波裝置的輸出濾波電路單元。
背景技術：
隨著現代エ業的發展，越來越多的電カ電カ裝置應用到各行各業中，而電カ電子裝置造成的諧波汙染也日益嚴重。有源電カ濾波器是解決諧波汙染問題的最重要的工具。 但是由於有源電カ濾波器本身也是電カ電子裝置，其自身在運行時也會產生一定量的諧波，尤其是接近開關頻率的高次諧波，因此，設計者均會在有源電カ濾波器的電流輸出末端増加ー個輸出濾波器，再與電網相連，利用輸出濾波器來消除其自身產生的高次諧波。在現有的技術中，由於輸出濾波器要通過整個裝置的主電流，所以所用的器件均為電氣功率器件，而且由於通過的電流大，各器件間均要採用線纜或線排連接，所以輸出濾波器一半所佔空間較大，對於有源電カ濾波器小型化發展方向是ー個阻礙。其次，由於所選器件參數固定，所以只能濾除固定頻率的諧波，而在實際應用中，有源電カ濾波器的控制參數會根據系統變化而發生改變，所產生的高次諧波也會變化，這ー情況下輸出濾波器的濾除效果就會下降。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種能有效提高濾波效果的有源電カ濾波器的輸出濾波電路。本實用新型提供的這種有源電カ濾波器的輸出濾波電路，對應於電網進線的A、 B、C三相具有三路相同的濾波電路，每一路濾波電路都包括RCL濾波器、繼電器開關、充電電路、過壓保護電路，其特徵在於每一路濾波電路還包括交流環形濾波電感，該交流環形濾波電感輸入端與RCL濾波器連接形成L-RCL濾波器，輸出端與繼電器開關連接，A、B、C三相濾波電路的L-RCL濾波器三相進線端分別與逆變電路的A相中點，B相中點，C相中點相連。每個L-RCL濾波器的輸出端都連有ー個高通傳感器(J12，J15，J17)，高通傳感器 J12，J15，J17的輸出端再與電網的N線相連。作為本實用新型的一個實施例，所述輸出濾波電路單元還包含3個霍爾電流傳感器(N1，N2，N3)，3個霍爾電流傳感器(N1，N2，N3)的輸出信號分別接16芯插座的4，5，6 腳，3個霍爾電流傳感器(NI，N2, N3)的+15V電源輸入端接16芯插座的2腳，-15V電源輸入端接16芯插座的3腳.所述高通傳感器(J12，J15，J17)的輸出信號分別接16芯插座的7，8，9腳，高通傳感器J12，J15，J17的+15V電源輸入端接16芯插座的2腳，-15V電源輸入端接16芯插座的3腳。上述所有元件集成在ー個電路板上。本實用新型由於在現有技術RCL濾波器的基礎上增加了ー級LC濾波，對幅頻特性
3及品質因數有較大提高，因此本實用新型能提高濾波效果。此外，本實用新型將所有元件集成在一個電路板上，這樣最大限度減小了輸出濾波器的體積。

圖I是本實用新型的電路圖。
具體實施方式
從圖I可以看出本實用新型設計的輸出濾波電路由交流環形濾波電感、濾波電容、功率電阻等組成的L-RCL濾波器；電壓、電流採集傳感器；繼電器開關；充電電路；過壓保護電路組成。可以分為4部分；第一部分L_RCL濾波器的三相進線端A，B，C分別與逆變電路的A相中點，B相中點，C相中點相連；L-RCL濾波器的N相進線端與電網的N線相連。3個交流環形濾波電感 LI，L5，L7 一端分別與繼電器T3，T4，T7的出線相連，另一端則與電網的A相，B相，C相相連，L-RCL濾波器的RCL部分是由4組並聯的濾波支路構成，第I組由濾波電容CX1，CX2， CX3組成，第2組由濾波電容C2，C8，C16串電感L3，L9，Lll組成，第3組由功率電阻R3， R15，R19串電感L4，HO, L12組成，第4組由功率電阻串濾波電容C19，C20, C21組成。第二部分；組成L-RCL濾波器的4組並聯濾波支路輸出端先與高通傳感器J12， J15，J17輸入端相連，高通傳感器J12，J15，J17的輸出端再與電網的N線相連。繼電器T3， T4，T7的進線則與電網A相，B相，C相併聯，且繼電器T3，T7分別與功率電阻Rl串保險絲 FU4，R13串保險絲FU5並聯構成充電迴路。第三部分輸出濾波電路單元包含3個霍爾電流傳感器N1，N2，N3，3個霍爾電流傳感器N1，N2，N3的輸出信號分別接16芯插座的4，5，6腳，3個霍爾電流傳感器NI，N2，N3的 +15V電源輸入端接16芯插座的2腳，-15V電源輸入端接16芯插座的3腳.高通傳感器 J12，J15，J17的輸出信號分別接16芯插座的7，8，9腳，高通傳感器J12，J15，J17的+15V 電源輸入端接16芯插座的2腳，-15V電源輸入端接16芯插座的3腳.輸出濾波電路單元包含2個電壓互感器Tl，T2，Tl的一次側接電網A相與B相，T2的一次側接電網B相與C 相，Tl的二次側接16芯插座的11，12腳，T2的二次側接16芯插座的13，14腳。濾除電流檢測傳感器的増加，構成了濾波濾除反饋，對已濾除的高次諧波電流採樣檢測，把信號傳給控制器，由控制器根據信號修改控制參數，這樣，就可以實時跟蹤高次諧波變化，提高濾除效率。第四部分；輸出濾波電路單元包含過壓保護電路，由壓敏電阻R9，RIO, R12和高壓瓷片電容C4，C5，C6組成。R9和C4 一端與A相併聯，另一端接地；R10和C5 —端與A相併聯，另一端接地；R12和C6 —端與A相併聯，另一端接地。本實用新型輸出濾波器將所有元件集成在ー個電路板上，選用大功率的電子器件代替現有的電氣器件，用板上的導線代替線纜或線排，最大限度減小了輸出濾波器的體積。
權利要求1.一種有源電カ濾波器的輸出濾波電路，對應於電網進線的A、B、C三相具有三路相同的濾波電路，每一路濾波電路都包括RCL濾波器、繼電器開關、充電電路、過壓保護電路， 其特徵在於每一路濾波電路還包括交流環形濾波電感，該交流環形濾波電感輸入端與RCL 濾波器連接形成L-RCL濾波器，輸出端與繼電器開關連接，A、B、C三相濾波電路的L-RCL濾波器三相進線端分別與逆變電路的A相中點，B相中點，C相中點相連；L-RCL濾波器的N 相進線端與電網的N線相連接。
2.根據權利要求I所述的輸出濾波電路單元，其特徵在於每個L-RCL濾波器的輸出端都連有ー個高通傳感器(J12，J15，J17)，高通傳感器J12，J15，J17的輸出端再與電網的N 線相連。
3.根據權利要求2所述的輸出濾波電路單元，其特徵在於該輸出濾波電路單元還包含 3個霍爾電流傳感器(NI，N2, N3)，3個霍爾電流傳感器(NI，N2, N3)的輸出信號分別接16 芯插座的4，5，6腳，3個霍爾電流傳感器(NI，N2, N3)的+15V電源輸入端接16芯插座的2 腳，-15V電源輸入端接16芯插座的3腳.所述高通傳感器(J12，J15，J17)的輸出信號分別接16芯插座的7，8，9腳，高通傳感器J12，J15，J17的+15V電源輸入端接16芯插座的2 腳，-15V電源輸入端接16芯插座的3腳。
4.根據權利要求1-3之一所述的輸出濾波電路單元，其特徵在於所有元件集成在ー個電路板上。
專利摘要本實用新型公開了一種有源電力濾波器的輸出濾波電路,對應於電網進線的A、B、C三相具有三路相同的濾波電路，每一路濾波電路都包括RCL濾波器、繼電器開關、充電電路、過壓保護電路，其特徵在於每一路濾波電路還包括交流環形濾波電感，該交流環形濾波電感輸入端與RCL濾波器連接形成L-RCL濾波器，輸出端與繼電器開關連接，A、B、C三相濾波電路的L-RCL濾波器三相進線端分別與逆變電路的A相中點，B相中點，C相中點相連。本實用新型能有效提高濾波效果。
文檔編號H02J3/01GK202340121SQ20112053288
公開日2012年7月18日 申請日期2011年12月19日 優先權日2011年12月19日
發明者鄧名高, 金維宇, 陳崗, 顏成雄 申請人:長沙威勝能源產業技術有限公司