一種具有無功補償的濾波裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及濾波領域,尤其涉及一種具有無功補償的濾波裝置。
【背景技術】
[0002]目前,隨著經濟與技術水平的發展,供電的可靠性和供電質量被廣泛關注。由于電網負荷的不斷增加,不但改變了電力系統的網絡結構和電源分布,而且造成系統的無功分布不盡合理,甚至可能出現局部地區無功嚴重不足、電壓水平普遍較低的情況。此外,功率因數和電壓的降低將使電氣設備得不到充分利用,降低了網絡傳輸能力,并引起損耗增加。同時由于電弧爐、大型軋機等大容量、沖擊性、非線性負荷的增加,使電網的電壓與電流諧波含量增加,惡化電網供電質量,甚至導致原有的并聯電容器組與電網系統發生諧振,影響系統的安全穩定運行。因此必須要采用相應的濾波補償技術實現無功補償與諧波抑制的系統解決。
【發明內容】
[0003]為了克服上述現有技術中的不足,本實用新型的目的在于,提供一種具有無功補償的濾波裝置,能夠有效濾除高頻、低頻差模干擾和高頻、低頻共模干擾,保證用電設備的正常運轉,實現三相電網的無功補償。
[0004]為達此目的,本實用新型中三相電源包括:A相母線、B相母線、C相母線;包括:依次串聯連接的差模濾波電路、共模濾波電路、共模復合濾波電路以及無功補償電路;
[0005]所述差模濾波電路和所述共模濾波電路用于濾除三相電源的高頻差模干擾、高頻共模干擾信號;
[0006]所述共模復合濾波電路用于濾除低頻差模、共模干擾信號;
[0007]所述無功補償電路用于對三相電源線路無功補償。
[0008]優選地,所述無功補償電路包括:控制單元、第一晶閘管開關、第二晶閘管開關、補償電路以及分別與三相電源相線連接的電流互感器和電壓互感器;
[0009]所述電流互感器和所述電壓互感器分別與所述控制單元電連接;
[0010]所述補償電路包括:三個三角形電連接的補償電容器,三角形的每個結點分別串聯第一濾波電抗器、第二濾波電抗器、第三濾波電抗器;
[0011]所述第一晶閘管開關的一端與所述第一濾波電抗器電連接,另一端與所述A相母線電連接,所述第二晶閘管開關的一端與所述第二濾波電抗器相連接,另一端與C相母線電連接,所述第三濾波電抗器與B相母線電連接;
[0012]所述第一晶閘管開關和所述第二晶閘管開關分別設有兩個晶閘管,且所述兩個晶閘管反向并聯,所述兩個晶閘管的控制極分別與所述控制單元電連接。
[0013]優選地,所述共模復合濾波電路包括:共模復合濾波模塊和共模復合電阻;
[0014]所述共模復合濾波模塊包括:電容組以及與所述電容組串聯的扼流線圈;所述電容組設有三個共模復合電容,每個所述共模復合電容的一端同時與所述扼流線圈電連接,另一端分別對應與三相電源的相線電連接;
[0015]所述共模復合電阻設置于三相電源的兩兩相線之間。
[0016]優選地,所述差模濾波電路包括:串聯于三相電源線中每條相線與地線之間的三組RC濾波電路以及同時與三組RC濾波電路串聯的接地電容。
[0017]優選地,所述共模濾波電路包括串聯于三相電源線中每條相線與地線之間的三組LC濾波電路。
[0018]優選地,所述RC濾波電路包括:第一電容和第一電阻;
[0019]所述第一電容和所述第一電阻并聯連接。
[0020]優選地,所述LC濾波電路包括:搭接于三相電源相線之間的電感以及第二電容、第三電容、第四電容;
[0021]所述第二電容與電感并聯形成第一組LC濾波電路;
[0022]所述第三電容與電感并聯形成第二組LC濾波電路;
[0023]所述第四電容與電感并聯形成第三組LC濾波電路。
[0024]優選地,所述共模復合濾波電路包括至少一個共模復合濾波模塊。
[0025]從以上技術方案可以看出,本實用新型具有以下優點:
[0026]三相電源輸入端信號經差模濾波電路、共模濾波電路、共模復合濾波電路濾波后供給用電設備,消除三相電網中的電磁干擾,使電信號平穩,濾波效果顯著提高,有效濾除高頻、低頻差模干擾和高頻、低頻共模干擾,保證用電設備的正常運轉,而且還實現三相電網的無功補償。
【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本實用新型的技術方案,下面將對描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1為具有無功補償的濾波裝置實施例的整體電路圖。
【具體實施方式】
[0029]為使得本實用新型的目的、特征、優點能夠更加的明顯和易懂,下面將結合本具體實施例中的附圖,對本實用新型中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,下面所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而非全部的實施例。基于本專利中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本專利保護的范圍。
[0030]本實用新型提供了一種具有無功補償的濾波裝置,請參閱圖1所示,包括:依次串聯連接的差模濾波電路1、共模濾波電路2、共模復合濾波電路3以及無功補償電路4 ;差模濾波電路I和共模濾波電路2用于濾除三相電源的高頻差模干擾、高頻共模干擾信號;共模復合濾波電路3用于濾除低頻差模、共模干擾信號;無功補償電路4用于對三相電源線路無功補償。
[0031]三相電源包括:A相母線6、B相母線7、C相母線8 ;
[0032]由此可知,三相電源輸入端信號經差模濾波電路1、共模濾波電路2、共模復合濾波電路3濾波后供給用電設備,消除三相電網中的電磁干擾,使電信號平穩,濾波效果顯著提高,有效濾除高頻、低頻差模干擾和高頻、低頻共模干擾,保證用電設備的正常運轉,而且還實現三相電網的無功補償。
[0033]本實施例中,無功補償電路4包括:控制單元41、第一晶閘管開關42、第二晶閘管開關43、補償電路44以及分別與三相電源相線連接的電流互感器45和電壓互感器46 ;電流互感器45和電壓互感器46分別與控制單元41電連接;
[0034]補償電路44包括:三個三角形電連接的補償電容器47,三角形的每個結點分別串聯第一濾波電抗器51、第二濾波電抗器52、第三濾波電抗器53 ;
[0035]第一晶閘管開關42的一端與第一濾波電抗器51電連接,另一端與A相母線6電連接,第二晶閘管開關43的一端與第二濾波電抗器52相連接,另一端與C相母線8電連接,第三濾波電抗器53與B相母線7電連接;第一晶閘管開關43和第二晶閘管開關42分別設有兩個晶閘管54,且兩個晶閘管54反向并聯,兩個晶閘管54的控制極分別與控制單元41電連接。
[0036]本實施例在無功功率進行補償時,應先按照需要補償的無功功率的大小及電網中各次諧波的含量進行分析,然后選擇出相應的濾波電抗器,經過計算再選擇補償電容器47的電壓與電容容量,通過仿真計算驗證所設計的晶閘管投切無功補償與濾波裝置的各元件的參數。
[0037]為了實現對第一晶閘管開關43和第二晶閘管開關42的準確控制,必須要合理的設計晶