[实用新型]复合热载体发生器控制系统抑制变频器高次谐波干扰系统

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及一种抑制变频器高次谐波干扰系统。主要用于解决小空间范围内，大功率变频器对控制系统及仪器仪表的干扰问题，特别适用于高温高压燃烧设备-复合热载体发生器产品。属于火箭动力复合热载体发生器工艺装备的技术领域。

(二)背景技术

随着电力电子技术的发展，变频器应用已日益广泛，变频器产生的高次谐波对电网产生的危害也不容忽视。其中包括：

1、谐波对邻近的通信系统产生干扰，轻者产生噪声，降低通信质量，重者导致信息丢失，使通信系统无法正常工作；

2、谐波会导致继电保护和自动装置的误动作，并使电气测量仪表计量不准确。一般情况下对变频器的输入输出口加装高频滤波装置，以减弱变频器高次谐波对周围电网、电子电气设备的影响。这种滤波装置由大容量的电感线圈和电容组成，当变频器输出端产生高次谐波时，一方面经电感线圈过滤使电流不致于产生大的突变，使电流平滑的变动；另一方面谐波经电容器直接接入大地，以减少对电网的影响。

但在实际应用过程中，由于大功率变频器数量多，对应的投入高频滤波器的数量大，成本高，改造工程量大；整套设备应用于海上采油平台，按照2区防爆要求，每台变频器安装于隔爆柜内，空间极其有限，安装极其不便。

(三)发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，投入成本低，更易于实施，更符合现场实际情况的复合热载体发生器控制系统抑制变频器高次谐波干扰系统。

本实用新型的目的是这样实现的：一种复合热载体发生器控制系统抑制变频器高次谐波干扰系统，包括交流电动机、变频器、电源、开关电源、电子仪器仪表和电源线，在所述电源与电子仪器仪表之间的电源线上设置有一隔离变压器、一交流滤波器和一直流滤波器，所述隔离变压器一次侧引线连接电源，隔离变压器二次侧引线连接交流滤波器，交流滤波器和直流滤波器分别安装在开关电源的前后，直流滤波器设置在电子仪器仪表输入侧。

本实用新型首先通过隔离变压器对受谐波污染的单相电进行隔离处理，然后隔离变压器二次侧引线经交流滤波器滤波处理，进一步消除谐波成分，辅以良好的屏蔽、接地措施。

(1)隔离

所谓干扰信号的隔离是指从电路上把干扰源和易受干扰的部分隔离开来，使它们不发生电、磁的联系。在控制电源系统中，通常是在电源和电子仪器仪表之间的电源线上设置隔离变压器，直接隔离电源与电子仪器仪表之间的干扰。

(2)滤波

设置滤波器的作用是为了防止高次谐波信号以载波方式从变频器传导至电源，干扰供电系统正常运行。为减少受谐波污染的电源对电子仪器的影响，在电子仪器仪表输入侧可设置直流滤波器。

(3)屏蔽

屏蔽干扰源是抑制干扰最有效的方法。通常变频器本身用铁壳屏蔽，不让其电磁干扰泄漏。输出线用钢管屏蔽，特别是以外部信号控制变频器时，要求信号线尽可能短(一般为20m以内)，且信号线采用双芯屏蔽，并与主电路及控制回路完全分离铺设，不能放于同一配管或线槽内，周围对电磁信号敏感的电子设备的线路也要做好屏蔽。为使屏蔽有效，屏蔽罩必须可靠接地。

(4)接地

接地往往是抑制噪声和防止干扰的重要手段。良好的接地方式可在很大程度上抑制内部噪声的耦合，防止外部干扰的侵入，提高系统的抗干扰能力。变频器使用专用接地线，接地线应尽可能粗短，以降低接地电阻值，接地电阻应小于4Ω，截面积应≥2mm²，长度≤20m；接地线与共用接地端(或机壳)的接触面尽量大一些，连接应牢固稳定，不得松动或生锈。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型仅考虑针对受影响的控制电源进行滤波处理，这样不仅投入成本低，更易于实施，更符合现场实际情况。

(四)附图说明

图1为本实用新型复合热载体发生器控制系统抑制变频器高次谐波干扰系统的原理框图。

图中附图标记：

交流电动机1、变频器2、电源3、隔离变压器4、交流滤波器5、开关电源6、直流滤波器7、电子仪器仪表8。

(五)具体实施方式