專利名稱:一種用于冶煉變壓器有源濾波的三相橋式電流逆變器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種用于冶煉變壓器有源濾波的三相橋式電流逆變器
一、 技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種冶煉變壓器的有源濾波裝置,尤其是涉及一種用于冶 煉變壓器有源濾波的三相橋式電流逆變器。
二、 背景技術(shù)
目前電力系統(tǒng)存在無功功率較大和諧波污染問題,大量無功電流在電網(wǎng)和 冶煉變壓器以及二次側(cè)中的流轉(zhuǎn)會導(dǎo)致線路損耗增大,冶煉變壓器利用率降低, 用戶電壓跌落嚴(yán)重,電能質(zhì)量嚴(yán)重下降;諧波污染則會使用電設(shè)備所處的環(huán)境 惡化,也對周圍的通信系統(tǒng)和公用電網(wǎng)以外的設(shè)備帶來危害。根據(jù)工作原理, 無功功率和諧波可以利用等效的電容或電感進(jìn)行補(bǔ)償和消除。其中基于半可控 器件一晶閘管投切電容或電感以達(dá)到改變系統(tǒng)參數(shù)的目的的稱為第一代阻抗調(diào) 節(jié)型控制器,利用晶閘管開關(guān)特性調(diào)節(jié)電容和/或電抗的等效阻抗,達(dá)到補(bǔ)償無
功和消除諧波的目的,如靜止無功功率發(fā)生器SVC和TCSC等。但是靜止無功功 率發(fā)生器不能對系統(tǒng)的電壓和電流進(jìn)行實(shí)時(shí)控制及進(jìn)行同臺無功補(bǔ)償和諧波消 除。
三、 實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型為了解決上述背景技術(shù)中的不足之處,提供一種用于冶煉變壓 器有源濾波的三相橋式電流逆變器,其能對系統(tǒng)的電壓和電流進(jìn)行實(shí)時(shí)控制及 進(jìn)行同臺無功補(bǔ)償和諧波消除。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為
一種用于冶煉變壓器有源濾波的三相橋式電流逆變器,其特征在于六個(gè) 全控型晶閘管組成三相橋式逆變電路,電感器連接在三相橋式逆變電路的直流
i:述三相橋式逆變電路通過并聯(lián)連接電容器并入電網(wǎng)。
上述三相橋式逆變電路直流側(cè)采用電感器作為儲能元件。
上述每一個(gè)全控型晶閘的兩端并聯(lián)連接有作為保護(hù)元件的二極管。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和效果如下
1. 具有自適應(yīng)功能,實(shí)現(xiàn)了動態(tài)補(bǔ)償,可對頻率和大小都變化的諧波以及 變化的無功功率進(jìn)行補(bǔ)償,對補(bǔ)償對象的變化有極快的響應(yīng)。
2. 可同時(shí)對諧波和無功功率進(jìn)行補(bǔ)償,補(bǔ)償無功功率時(shí)不需要儲能元件, 補(bǔ)償諧波時(shí)所需儲能元件的容量不大,且補(bǔ)償無功功率的大小可以做到連續(xù)調(diào)
節(jié)
3. 受電網(wǎng)阻抗的影響不大,不容易和電網(wǎng)阻抗發(fā)生諧振;且可以跟蹤電網(wǎng) 頻率的變化,故補(bǔ)償性能不受電網(wǎng)頻率變化的影響。
圖1為本實(shí)用新型的電路圖2為本實(shí)用新型在三相三線制主回路的電路連接圖。
圖3為本實(shí)用新型在三相四線制主回路的電路連接圖。
圖中,卜晶閘管,2-電感器,3-電容器,4-二極管,5-電網(wǎng),6-變壓器,
7-變壓器二次側(cè),8-新型無功功率發(fā)生器,9-輸電系統(tǒng),10-變壓器一次側(cè)。
五具體實(shí)施方式
參見圖1,包括六個(gè)全控型晶閘管1組成三相橋式逆變電路,電感器2連 接在三相橋式逆變電路的直流側(cè),三相橋式逆變電路通過并聯(lián)連接電容器3并
入電網(wǎng)5,三相橋式逆變電路直流側(cè)采用電感器2作為儲能元件,每一個(gè)全控型 晶閘的兩端并聯(lián)連接有作為保護(hù)元件的二極管4。
參見圖2,冶煉變壓器一次側(cè)10與供電電網(wǎng)5連接,在交流冶煉變壓器6 的二次側(cè)三相三線制二次繞組末端x、 y、 z三相上并聯(lián)連接一個(gè)三相橋式電流 逆變器。
參見圖3,包括冶煉變壓器一次側(cè)10與供電電網(wǎng)5連接,在交流冶煉變壓
器6的二次側(cè)三相四線制主回路a、 b、 c、三相上并聯(lián)連接了至少有一個(gè)三相橋
式電流逆變器,在交流冶煉變壓器6的二次側(cè)三相四線制二次繞組末端x、 y、
z串聯(lián)連在零線上。
由于補(bǔ)償系統(tǒng)為冶煉變壓器6的二次側(cè),容量有大有小,電壓有高有低, 所以本裝置使用積木式結(jié)構(gòu),即小容量成套裝置依據(jù)冶煉變壓器二次側(cè)7有源 濾波狀態(tài)和諧波的大小再進(jìn)行串并聯(lián),達(dá)到電壓和電流滿足冶煉變壓器二次側(cè)7 要求,達(dá)到無功功率和諧波在最短路經(jīng)上流轉(zhuǎn)以及實(shí)現(xiàn)就地補(bǔ)償和動態(tài)實(shí)時(shí)補(bǔ) 償?shù)哪康摹a槍τ谝睙捵儔浩?普遍的三相四線制結(jié)構(gòu)。利用該結(jié)構(gòu)可以消除 零序分量的諧波電流,實(shí)現(xiàn)不對稱控制。經(jīng)過補(bǔ)償后電流諧波大大減小,并且 電流波形和電壓波形在相位上完全一致,達(dá)到了提高功率因數(shù)、補(bǔ)償諧波的效 果。
權(quán)利要求l、一種用于冶煉變壓器有源濾波的三相橋式電流逆變器,其特征在于六個(gè)全控型晶閘管(1)組成三相橋式逆變電路,電感器(2)連接在三相橋式逆變電路的直流側(cè)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于冶煉變壓器有源濾波的三相橋式電流逆 變器,其特征在于所述三相橋式逆變電路通過并聯(lián)連接電容器(3)并入電網(wǎng)(5)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于冶煉變壓器有源濾波的三相橋式電流逆變器,其特征在于所述三相橋式逆變電路直流側(cè)采用電感器(2)作為儲能元 件。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于冶煉變壓器有源濾波的三相橋式電流逆變器,其特征在于所述每一個(gè)全控型晶閘的兩端并聯(lián)連接有作為保護(hù)元件的 二極管(4)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于冶煉變壓器有源濾波的三相橋式電流逆變器,其能對系統(tǒng)的電壓和電流進(jìn)行實(shí)時(shí)控制及進(jìn)行同臺無功補(bǔ)償和諧波消除。本實(shí)用新型由六個(gè)全控型晶閘管組成三相橋式逆變電路,六個(gè)二極管為保護(hù)元件并聯(lián)連接在每一個(gè)全控型晶閘的兩端,電容器連接在三相橋式逆變電路的直流側(cè),三相橋式逆變電路通過串聯(lián)連接電抗器并入電網(wǎng),三相橋式逆變電路直流側(cè)采用電容作為儲能元件。
文檔編號H02M7/505GK201194375SQ20072019119
公開日2009年2月11日 申請日期2007年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月29日
發(fā)明者白玉龍 申請人:西安瑞馳電力設(shè)備有限公司