三相四線有源濾波櫃的製作方法

2023-10-11 14:46:34

專利名稱：三相四線有源濾波櫃的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種有源濾波裝置，具體涉及一種三相四線有源濾波櫃。
背景技術：
有源濾波器現場應用有源電力濾波器(APF)是一種用於動態抑制諧波、補償無功的新型電力電子裝置，它能夠對大小和頻率都變化的諧波以及變化的無功進行補償，之所以稱為有源，顧名思義該裝置需要提供電源，其應用可克服LC濾波器等傳統的諧波抑制和無功補償方法的缺點(傳統的只能固定補償)，實現了動態跟蹤補償，而且可以既補諧波又補無功。將二極體箝位三電平技術應用於有源電力濾波器領域，國內外很多文獻都有涉及，國內外許多專家學者對此都進行了比較深入的研究，也提出了很多新的算法。但是，三電平有源電力濾波器始終沒有從實驗室走向市場。究其原因，有可能是技術不夠成熟，控制算法過於複雜，應用成本高，也可能是企業界對此不夠重視，尚未認識到該技術的優勢。

實用新型內容針對上述的不足，本實用新型的目的是提供一種三相四線有源濾波櫃，其採用二極體箝位三電平技術，使其應用與電力設施領域。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是:一種三相四線有源濾波櫃，其包括一個標準配電櫃、設置在配電櫃內部的有源電力濾波器、斷路器以及電流互感器，所述斷路器與電流互感器的輸入端連接，所述電流互感器的輸出端與有源·電力濾波器的輸入端連接，所述有源電力濾波器為3個，分別與A相、B相、C相輸入埠連接，所述有源電力濾波器包括電感、開關管以及濾波電容，所述電感的一端與開關管的一端連接，所述開關管的另一端與濾波電容連接，所述有源電力濾波器採用多個並聯的開關管組，所述開關管組採用一個開關管的集電極與另一個開關管的發射極串聯，所述開關管的發射極和集電極兩端並聯箝位二極體。所述有源電力濾波器的輸入端並聯串聯後的電容Cra和電感Lra接地。所述有源電力濾波器的輸入端並聯串聯後的電容Cfa和電阻Rfa接地。所述有源電力濾波器的輸入端串聯保險絲FUa。所述開關管組的兩端並聯電容。所述濾波電容包括多個並聯的電解電容。所述配電柜上設有液晶顯示屏以及指示燈。本實用新型的有益效果是，通過採用二極體箝位三電平技術，在電網供電過程中當負載側產生諧波和無功電流時，保證系統側的電流沒有諧波和無功電流，使用戶其他關鍵敏感設備得以在近似不受幹擾的電氣環境中正常運行，並且不會汙染電網。

[0014]圖1是本實用新型的電氣原理示意圖。圖2是本實用新型的有源電力濾波器的電路原理示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步說明:參見圖1和圖2，本實用新型包括一個標準配電櫃、設置在配電櫃內部的有源電力濾波器2、斷路器I以及電流互感器5，所述斷路器I與電流互感器5的輸入端連接，所述電流互感器5的輸出端與有源電力濾波器2的輸入端連接，所述有源電力濾波器2為3個，分別與A相、B相、C相輸入埠連接，所述有源電力濾波器2包括電感、開關管以及濾波電容，所述電感的一端與開關管的一端連接，所述開關管的另一端與濾波電容連接，所述有源電力濾波器採用多個並聯的開關管組，所述開關管組採用一個開關管的集電極與另一個開關管的發射極串聯，所述開關管的發射極和集電極兩端並聯箝位二極體。所述有源電力濾波器2的輸入端並聯串聯後的電容Cra和電感Lra接地，所述有源電力濾波器2的輸入端並聯串聯後的電容Cfa和電阻Rfa接地，分別用於整流、濾波，使輸入電壓平滑。所述有源電力濾波器2的輸入端串聯保險絲FUa，用於保護有源濾波器。所述開關管組的兩端並聯電容，所述濾波電容包括多個並聯的電解電容，採用多個電容並聯，提高濾波效果。所述配電柜上設有液晶顯示屏以及指示燈，用於數據顯示和工作指示。有源電力濾波器2為3個，分別與A相、B相、C相連接，其輸入端先並聯避雷器FV-A接地，用於避免電路受雷電過電壓、操作過電壓、工頻暫態過電壓衝擊而損壞，其輸入端分成兩路，分別與斷路器QFl和斷路器QF2連接，斷路器QF2依次串聯負荷開關KM1、電阻Rxa後連接保險絲FUa，斷路器QFl連接保險絲FUa，保險絲FUa用於起保護作用，保險絲FUa的另一端分別並聯串聯連接的電容Cra和電感Lra以及串聯連接的電容Cfa和電阻Rfa接地線，所述地線分別串聯斷路器QFl和保險絲FUn，保險絲FUa和保險絲FUn分別連接電感Lfa的兩個輸入端，其輸出端分別連接開關管組SAl和開關管組SA2的中心點，所述開關管組由一個開關管的發射極和另一個開關管的集電極串聯構成，兩個開關管組沒有連接的集電極與發射極分別並聯，然後依次並聯電解電容CD12、電阻RD2、電解電容CDll和電阻RD1，所述開關管組SAl的兩端並聯電阻⑶21，開關管組SA2的兩端並聯⑶22，分別對開關管組進行過濾電壓，保證開關管組的電壓平滑起動或關閉。通過電流互感器3與有源電力濾波器2的配合，有源電力濾波器2與諧波源並聯，通過實時檢測跟蹤諧波源負載產生的諧波電流，快速生成與之大小相等方向相反的電流加以抵消，從而消除諧波，避免系統電壓、電流波形發生畸變，本實用新型具有自適應功能，可對頻率和大小都變化的諧波進行補償，對補償對象有極快的響應。在電網供電過程中當負載側產生諧波和無功電流時，保證系統側的電流沒有諧波和無功電流，使用戶其他關鍵敏感設備得以在近似不受幹擾的電氣環境中正常運行，並且不會汙染電網。實施例不應視為對本實用新型的限制，但任何基於本實用新型的精神所作的改進，都應在本實用 新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種三相四線有源濾波櫃，其包括一個標準配電櫃、設置在配電櫃內部的有源電力濾波器(2 )、斷路器(1)以及電流互感器(5 )，所述斷路器(1)與電流互感器(5 )的輸入端連接，所述電流互感器(5)的輸出端與有源電力濾波器(2)的輸入端連接，其特徵在於:所述有源電力濾波器(2)為3個，分別與A相、B相、C相輸入埠連接，所述有源電力濾波器(2)包括電感、開關管以及濾波電容，所述電感的一端與開關管的一端連接，所述開關管的另一端與濾波電容連接，所述有源電力濾波器採用多個並聯的開關管組，所述開關管組採用一個開關管的集電極與另一個開關管的發射極串聯，所述開關管的發射極和集電極兩端並聯箝位二極體。
2.根據權利要求1所述的三相四線有源濾波櫃，其特徵在於，所述有源電力濾波器(2)的輸入端並聯串聯後的電容Cra和電感Lra接地。
3.根據權利要求1所述的三相四線有源濾波櫃，其特徵在於，所述有源電力濾波器(2 )的輸入端並聯串聯後的電容Cfa和電阻Rfa接地。
4.根據權利要求1所述的三相四線有源濾波櫃，其特徵在於，所述有源電力濾波器(2)的輸入端串聯保險絲FUa。
5.根據權利要求1所述的三相四線有源濾波櫃，其特徵在於，所述開關管組的兩端並聯電容。
6.根據權利要求1所述的三相四線有源濾波櫃，其特徵在於，所述濾波電容包括多個並聯的電解電容。
7.根據權利要求1所述的三相四線有源濾波櫃，其特徵在於，所述配電柜上設有液晶顯示屏以及指示燈。
專利摘要本實用新型提供一種三相四線有源濾波櫃，包括一個標準配電櫃、有源電力濾波器、斷路器以及電流互感器，斷路器與電流互感器的輸入端連接，電流互感器的輸出端與有源電力濾波器的輸入端連接，有源電力濾波器為3個，有源電力濾波器包括電感、開關管以及濾波電容，有源電力濾波器採用多個並聯的開關管組，開關管組採用一個開關管的集電極與另一個開關管的發射極串聯，開關管的發射極和集電極兩端並聯箝位二極體，本實用新型通過採用二極體箝位三電平技術，在電網供電過程中當負載側產生諧波和無功電流時，保證系統側的電流沒有諧波和無功電流，使用戶其他關鍵敏感設備得以在近似不受幹擾的電氣環境中正常運行，並且不會汙染電網。
文檔編號H02J3/01GK203135440SQ201320133860
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月22日 優先權日2013年3月22日
發明者單博博 申請人:樂清市中容電力補償設備有限公司