專利名稱:負互感濾波器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電力系統中用于濾除諧波的新型濾波裝置。
二背景技術:
現有的諧波濾波器,使用電感電容串聯連接的方式形成串聯諧振點,每一個電感電容回路形成一個諧振點,附圖1示出了常用的濾波器連接方式。其中L1、C1構成5次諧波濾波器,L2、C2構成7次諧波濾波器,L3、C3構成11次諧波濾波器,L4、C4、R1構成高通濾波器。這種濾波器的主要缺點是電容器的工頻端電壓在串聯電感后比電源電壓上升較多。為了均衡分配諧波電流,5次諧波濾波器通常選擇最大的電容量,最高次諧波濾波器選擇最小的電容量,這樣在最高次諧波濾波點以上的頻率范圍,濾波器的阻抗特性曲線上升較快,為了濾除更高次諧波使用了高通濾波器,由于高通濾波器中使用了電阻,因此會伴隨一定的能量損耗。由于每構成一個濾波點就需要使用一臺電感,因此成本較高。
三
發明內容
1、發明目的本實用新型提供一種負互感濾波器,其目的在于解決現有的濾波器為了濾除更高次諧波使用了高通濾波器,由于高通濾波器中使用了電阻,因此造成一定的能量損耗,由于每構成一個濾波點就需要使用一臺電感,因此成本較高等方面存在的問題。
2、技術方案本實用新型是通過以下技術方案來實現的一種負互感濾波器,其特征在于該濾波器由具有互感的兩個電感L1、L2和兩個電容器C1、C2構成,兩個電感L1、L2的同名端反向連接后,每個電感的另一端分別與一個電容器串聯后連接。
兩個電感L1、L2之間的耦合系數K在0.2~0.6之間。
3、優點及效果通過本實用新型技術方案的實施,能夠很好地解決現有的濾波器為了濾除更高次諧波使用了高通濾波器,由于高通濾波器中使用了電阻,因此造成一定的能量損耗,由于每構成一個濾波點就需要使用一臺電感,因此成本較高等方面存在的問題。本實用新型負互感濾波器具有如下幾個特點1、選擇兩個互感值為M的電感L1、L2、兩個電容器C1、C2,可以獲得兩個串聯諧振點;2、具有均衡兩路諧波電流的作用,雖然具有兩個諧振點,但是頻率在兩個諧振點的諧波電流會在兩組電容器中進行分配,當諧波集中于某一頻率時,電容器不容易過載。例如設負互感濾波器具有5次諧波和11次諧波兩個串聯諧振點,那么5次諧波電流會在兩臺電容器之間進行分配,11次諧波電流也會在兩臺電容器之間進行分配,分配的比例與負互感濾波器參數的選擇有關,在最好的情況下,接近平均分配的程度;3、電容器的工頻端電壓上升較少,一臺電容器的工頻端電壓略高于電源電壓,另一臺電容器的工頻端電壓略低于電源電壓;4、阻抗頻率特性曲線在高頻串聯諧振點以上時上升較慢,因此可以省掉高通濾波器,同時也減少了高通濾波器中電阻的損耗;5、由于兩電感之間沒有多少電壓差,兩電感可以使用共同的骨架及鐵心而沒有絕緣問題,因此電感的成本下降。
四
附圖1為現有濾波器電路圖;附圖2為本實用新型負互感濾波器電路圖;附圖3為本實用新型另一實施例電路圖。
五具體實施方式
結合附圖對本實用新型進行詳細說明如下實施例1如附圖2所示,本實用新型負互感濾波器,該濾波器由具有互感的兩個電感L1、L2和兩個電容器C1、C2構成,兩個電感L1、L2的同名端反向連接后,每個電感的另一端分別與一個電容器串聯后連接。
使用負互感濾波器的時候,恰當地選擇兩個電感之間的耦合系數K(K=M/(L1×L2)1/2)是十分重要的。當K值過大時不能得到兩個串聯諧振點,當K值過小時負互感濾波器的特點就不明顯,本實用新型選擇兩個電感之間的耦合系數K值在0.2~0.6之間。
實施例2如附圖3所示,本實用新型的另一種實施例的連接方式,該實施例中使用了兩組四個電感和四個電容器,選擇L1、L2、C1、C2以及電感L1、L2互感值為M1,可以獲得5次諧波和11次諧波兩個串聯諧振點。選擇L3、L4、C3、C4以及電感L3、L4互感值為M2,可以獲得7次諧波和13次諧波兩個串聯諧振點。不需要使用高通濾波器。
本實用新型使用兩個有互感的電感分別與兩組電容器串聯連接,而兩個電感的同名端反向連接。由于在電路原理中,當電感同名端反向連接而使用互感消去法時,互感M為負值,這種濾波器稱之為負互感濾波器。
權利要求1.一種負互感濾波器,其特征在于該濾波器由具有互感的兩個電感L1、L2和兩個電容器C1、C2構成,兩個電感L1、L2的同名端反向連接后,每個電感的另一端分別與一個電容器串聯后連接。
2.根據權利要求1中所述的負互感濾波器,其特征在于兩個電感L1、L2之間的耦合系數K在0.2~0.6之間。
專利摘要本實用新型涉及一種負互感濾波器,該濾波器由具有互感的兩個電感L1、L2和兩個電容器C1、C2構成,兩個電感L1、L2的同名端反向連接后,每個電感的另一端分別與一個電容器串聯后連接。本實用新型可獲得兩個串聯諧振點,并且具有均衡兩路諧波電流的作用,電容器的工頻端電壓上升較少,阻抗頻率特性曲線在高頻串聯諧振點以上時上升較慢,因此可以省掉高通濾波器,兩電感可以使用共同的骨架及鐵心而沒有絕緣問題,因此電感的成本下降。
文檔編號H02J3/01GK2872699SQ200620089239
公開日2007年2月21日 申請日期2006年2月14日 優先權日2006年2月14日
發明者王家強, 孫磊 申請人:沈陽華騰電器設備有限公司