[发明专利]一种在线式谐波滤波装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电网谐波滤波装置，特别涉及一种能够消除大型整流设备、变频器等电力电子变流设备整流时产生的3、5、7、9等奇次谐波的在线式谐波滤波装置；属于电力电子技术应用领域。

背景技术

随着整流设备、电力电子技术的发展和整流器、变频器的大量应用，大量的电流变换引起电网电流畸变，影响电网的供电质量；另一方面，整流器、变频器大多应用六脉冲整流方式，在整流变换的同时，高次频率的信号在电线上产生较强的电磁辐射干扰，影响周边电器的正常工作，这种高于50Hz的电流波形叫做谐波，谐波的存在对于电网品质和线路损耗有极大的不利影响。

目前电力系统谐波污染的治理，主要采取无源滤波器、组合滤波器和有源滤波器三种方式。这三种方式都是并联在电网系统中，前两种只能有针对性的对3次、5次和7次谐波进行治理，只对谐波电流有效，大约能达到15%左右，但对谐波电压没有改变，不能有效地消除谐波。有源滤波方式虽然滤波效果好，消谐后谐波含量约占10%左右，但存在价格昂贵、故障率高、体积大等缺点。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种价格合理的在线式谐波滤波器，能消除大型整流设备、变频器等电力电子变流设备整流时产生的3、5、7、9-40次等各奇次谐波，抑制浪涌电流、提高功率因数，从而保证电网品质，减少线路损耗。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种在线式谐波滤波装置，包括：第一三相主线圈A、第二三相主线圈B、三相副线圈D、“田”字型铁芯、三相调谐电抗器T、三相电容器C、自动开关K及可程式控制器PK，上述第一三相主线圈A与第二三相主线圈B串联，三相副线圈D并联叠加绕制在第二三相主线圈B上并且两者头头相接，三相副线圈D的尾端连接三相调谐电抗器T的输入端，三相调谐电抗器T的输出端接入三相电容器C；上述自动开关K串联于三相副线圈D和三相调谐电抗器T之间，上述可程式控制器PK接在三相副线圈D的输出端用于控制自动开关K的开闭。

前述第一三相主线圈A、第二三相主线圈B及三相副线圈D绕制于同一个“田”字型铁芯上，其中第一三相主线圈A绕制于“田”字形铁芯上窗口的三条竖边上，第二三相主线圈B及三相副线圈D绕制于“田”字形铁芯下窗口的三条竖边上。

前述第一三相主线圈A的输入端接一综合电力分析仪表PS，上述综合电力分析仪表PS的三相电压采样线和三相电流采样线接在第一三相主线圈A的三相输入端。

前述“田”字型铁芯至少具有两道可调节的气隙。

前述可程式控制器PK具有一组可编程的开关接点，与上述自动开关K的控制点连接。

前述可程式控制器PK具有电流测量功能，同时还具有可编程控制的逻辑开关。

前述自动开关K为接触器、继电器或晶闸管。

本发明的有益之处在于：本发明的在线式谐波滤波器，价格合理而且稳定可靠，能有效消除大型整流设备、变频器等电力电子变流设备整流时产生的3、5、7、9-40次等各奇次谐波，抑制浪涌电流、提高功率因数，从而保证电网品质，减少线路损耗。

附图说明

图1是本发明的在线式谐波滤波器的绕线和组成接法电路图；

图2是本发明的在线式谐波滤波器串联于电网与负载之间的实施例示意图；

图3是未加装该在线式谐波滤波器的电压电流波形图；

图4是加装了该在线式谐波滤波器的电压电流波形图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

参见图1，本发明的一种在线式谐波滤波装置，包括：第一三相主线圈A、第二三相主线圈B、三相副线圈D、“田”字型铁芯、三相调谐电抗器T、三相电容器C、自动开关K及可程式控制器PK。彼此的连接关系如下：第一三相主线圈A与第二三相主线圈B串联，三相副线圈D并联叠加绕制在第二三相主线圈B上并且两者头头相接，三相副线圈D的尾端连接三相调谐电抗器T的输入端，三相调谐电抗器T的输出端接入三相电容器C；自动开关K串联于三相副线圈D和三相调谐电抗器T之间，可程式控制器PK接在三相副线圈D的输出端用于控制自动开关K的开闭。