[实用新型]一种单相非线性滤波器和三相非线性滤波器

说明书

一种单相非线性滤波器和三相非线性滤波器，单相非线性滤波器包括：第一输入端、第二输入端、第一电感、第一电容、第一输出端和第二输出端，第一电感的一端接第一输入端，第一电容的一端接第一电感的另一端和第一输出端，第一电容的另一端接第二输入端和第二输出端，第一电感为非线性电感；三相非线性滤波器包括三个单相非线性滤波器，每个单相非线性滤波器的第一输入端为三相中的一相，每个单相非线性滤波器的第二输入端、第二输出端连接在一起构成三相的中性点。

技术领域

本实用新型涉及逆变器用的滤波器技术领域，尤其涉及一种单相非线性滤波器和三相非线性滤波器。

背景技术

随着能源消耗和环境保护问题为人所关注，逆变器尤其是光伏逆变器的发展如火如荼。光伏逆变器是连接太阳能电池板和电网之间(见图1)的电力电子设备，主要功能是将太阳能电池板产生的直流电通过功率模块转换成可以并网的交流电，系光伏系统中的核心设备之一。

考虑光伏发电的实际情况，每天光照不同负载也不同，为了保证每日发电量，轻载阶段的效率也要考虑，所以提出了基于不同负载的效率权重和欧洲效率计算方法，具体如下：

整体效率＝0.03×5％负载时效率+0.06×10％负载时效率+0.13×20％负载时效率+0.1 ×30％负载时效率+0.48×50％负载时效率+0.2×100％负载时效率

从如上整体效率的计算方式可以看出，为了获得较高的整体效率，光伏系统不仅要注重重载效率，也要注重轻载时效率。

另外，光伏逆变器的输出波形畸变就会影响电网质量，一般光伏逆变器的输出电流波形畸变在轻载时尤为严重，相应的规范对并网谐波做出了要求，所以降低光伏逆变器轻载时的输出电流波形畸变非常重要。

现有技术中存在双滤波器技术(见图2)来改善轻载效率和轻载时的输出电流波形畸变，但其由于采用了两个有源滤波器，每个有源滤波器均包含两个开关器件以及一个电感和一个电容，每个开关器件又都需要相应的监控与控制模块，故存在成本高、体积大、控制复杂、可靠性低等缺点。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型公开了一种单相非线性滤波器的技术方案：

一种单相非线性滤波器，包括：第一输入端、第二输入端、第一电感、第一电容、第一输出端和第二输出端，所述第一电感的一端接所述第一输入端，所述第一电容的一端接所述第一电感的另一端和所述第一输出端，所述第一电容的另一端接所述第二输入端和所述第二输出端，所述第一电感为非线性电感。

进一步地，单相非线性滤波器还包括第二电感，所述第二电感接于所述第二输入端和所述第一电容另一端之间，所述第二电感为普通电感或非线形电感。

进一步地，单相非线性滤波器还包括第三电感，所述第三电感接于所述第一输出端和所述第一电容一端之间，所述第三电感为普通电感或非线性电感。

进一步地，单相非线性滤波器还包括第四电感和第五电感，所述第四电感接于所述第一输出端和所述第一电容一端之间，所述第五电感接于所述第二输出端和所述第一电容另一端之间。

进一步地，所述第四电感或/及所述第五电感为非线性电感。

进一步地，所述复合磁芯由高Bs磁芯和低Bs磁芯串接而成。

为达到上述目的，本实用新型还公开了一种三相非线性滤波器的技术方案:

一种三相非线性滤波器,包括三个单相非线性滤波器，每个单相非线性滤波器的第一输入端为三相中的一相，每个单相非线性滤波器的第一电容的另一端接在一起构成三相的中性点。

进一步地，所述非线性电感为具有非均匀气隙、并磁芯、不均匀磁芯截面积、磁通不均匀补偿永磁、复合磁芯这几个特征中的单一特征的单一式电感，或者是具有这几个特征中的多个特征的集成式电感。