一種應(yīng)用于供電系統(tǒng)的諧波治理裝置制造方法
【專利摘要】一種應(yīng)用于供電系統(tǒng)的諧波治理裝置，包括有多個(gè)諧波治理單元，多個(gè)諧波治理單元并聯(lián)形成鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，每個(gè)諧波治理單元包括有一濾波補(bǔ)償模塊及一固定補(bǔ)償模塊，所述濾波補(bǔ)償模塊由雙向可控硅及電感串聯(lián)構(gòu)成，用于13次及以下各次諧波的動態(tài)補(bǔ)償，所述固定補(bǔ)償模塊由與濾波補(bǔ)償模塊并聯(lián)的電容器組構(gòu)成，用于補(bǔ)償固定基波無功功率及抑制3次及以上各次諧波。本實(shí)用新型利用有源濾波補(bǔ)償模塊及固定補(bǔ)償模塊，可完全濾除諧波，改善工礦企業(yè)機(jī)電設(shè)備的供電質(zhì)量，既能提高效率，節(jié)電效果明顯，又能改善電能質(zhì)量，徹底實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗與電能質(zhì)量提高的完美結(jié)合，且電路簡單，系統(tǒng)安全性及裝置可靠性高，安裝、檢修方便。
【專利說明】—種應(yīng)用于供電系統(tǒng)的諧波治理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力諧波治理【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種應(yīng)用于供電系統(tǒng)的諧波治理
裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，電能得到了更加充分的利用。但是，非線性的電力電子裝置使得電網(wǎng)的電壓和電流發(fā)生畸變，隨著非線性設(shè)備數(shù)量的增加以及其容量的日益增大，使得電力系統(tǒng)諧波污染問題日益嚴(yán)重，嚴(yán)重影響電能的質(zhì)量，對電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行造成極大的影響。對于工礦企業(yè)供電系統(tǒng)，由于諧波、電壓波動及功率因數(shù)低等問題，導(dǎo)致?lián)p耗大大增加，并且嚴(yán)重影響電能質(zhì)量及供電系統(tǒng)與電氣設(shè)備安全，包括影響電氣設(shè)備正常運(yùn)行，縮短設(shè)備壽命，導(dǎo)致停電事故，引發(fā)火災(zāi)，對通訊、電子類設(shè)備產(chǎn)生干擾等問題。同時(shí)，現(xiàn)代社會對節(jié)能降耗與改善電能質(zhì)量的需求也不斷增加。因此，加強(qiáng)和改善配電網(wǎng)的無功補(bǔ)償狀況對于減少損耗，提高電能質(zhì)量等具有非常重要的意義，具有較好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的主要目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗與電能質(zhì)量提高的完美結(jié)合的應(yīng)用于供電系統(tǒng)的諧波治理裝置。
[0004]本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種應(yīng)用于供電系統(tǒng)的諧波治理裝置，包括有多個(gè)諧波治理單元，多個(gè)諧波治理單元并聯(lián)形成鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，每個(gè)諧波治理單元包括有一濾波補(bǔ)償模塊及一固定補(bǔ)償模塊，所述濾波補(bǔ)償模塊由雙向可控硅及電感串聯(lián)構(gòu)成，用于13次及以下各次諧波的動態(tài)補(bǔ)償，所述固定補(bǔ)償模塊由與濾波補(bǔ)償模塊并聯(lián)的電容器組構(gòu)成，用于補(bǔ)償固定基波無功功率及抑制3次及以上各次諧波。
[0006]進(jìn)一步地，所述雙向可控硅兩端還并聯(lián)有電阻，與電阻并聯(lián)后，再與電感串聯(lián)形成濾波補(bǔ)償模塊，濾波補(bǔ)償模塊的串聯(lián)電路再與固定補(bǔ)償模塊的電容器組并聯(lián)。
[0007]進(jìn)一步地，所述諧波治理單元并聯(lián)于其相鄰諧波治理單元的濾波補(bǔ)償模塊與固定補(bǔ)償模塊的兩并聯(lián)連接點(diǎn)上。
[0008]進(jìn)一步地，所述一種應(yīng)用于供電系統(tǒng)的諧波治理裝置采用全密封水冷方式。
[0009]進(jìn)一步地，所述一種應(yīng)用于供電系統(tǒng)的諧波治理裝置采用模塊化設(shè)計(jì)，且設(shè)置有幾余t旲塊。
[0010]進(jìn)一步地，所述一種應(yīng)用于供電系統(tǒng)的諧波治理裝置的每個(gè)模塊均設(shè)置有單獨(dú)的控制電源。
[0011]由上述對本實(shí)用新型的描述可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果:
[0012]第一，利用有源濾波補(bǔ)償模塊及固定補(bǔ)償模塊，通過檢測電路中諧波電流，控制雙向可控硅產(chǎn)生相反電流與其抵消，可完全濾除諧波，改善工礦企業(yè)機(jī)電設(shè)備的供電質(zhì)量，既能提高效率，節(jié)電效果明顯，又能改善電能質(zhì)量，徹底實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗與電能質(zhì)量提高的完美結(jié)合，且電路設(shè)計(jì)簡單，可大大提高系統(tǒng)安全性及裝置自身可靠性；
[0013]第二，多個(gè)諧波治理單元并聯(lián)形成鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，400V以內(nèi)直接掛網(wǎng)，不需要變壓器，安裝方便，且可簡化系統(tǒng)；
[0014]第三,采用全密封水冷方式,免除塵；
[0015]第四，每個(gè)模塊均設(shè)置有單獨(dú)的控制電源，以改善模塊的電壓動態(tài)平衡，減少模塊的閉鎖，從而減少整機(jī)的閉鎖停機(jī)幾率；
[0016]第五，采用模塊化設(shè)計(jì)，且設(shè)置有冗余模塊，如出現(xiàn)模塊故障，可冗余運(yùn)行，檢修時(shí)可直接更換模塊，更加方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】的濾波補(bǔ)償模塊的電路圖；
[0018]圖2是本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】的濾波補(bǔ)償模塊在空載運(yùn)行模式下的工作狀態(tài)圖；
[0019]圖3是本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】的濾波補(bǔ)償模塊在容性運(yùn)行模式下的工作狀態(tài)圖；
[0020]圖4是本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】的濾波補(bǔ)償模塊在感性運(yùn)行模式下的工作狀態(tài)圖；
[0021]圖5是本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】的一諧波治理單元的電路圖；
[0022]圖6是圖5的一諧波治理單元的輸出電壓圖；
[0023]圖7是本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】的多個(gè)諧波治理單元形成鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的電路圖；
[0024]圖8是圖7的多個(gè)諧波治理單元形成鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的輸出電壓圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下通過【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0026]參照圖1至圖8，本實(shí)用新型的一種應(yīng)用于供電系統(tǒng)的諧波治理裝置，包括有多個(gè)諧波治理單元，每個(gè)諧波治理單元包括有一濾波補(bǔ)償模塊及一固定補(bǔ)償模塊，所述濾波補(bǔ)償模塊由雙向可控硅及電感串聯(lián)構(gòu)成，用于13次及以下各次諧波的動態(tài)補(bǔ)償，所述固定補(bǔ)償模塊由與濾波補(bǔ)償模塊并聯(lián)的電容器組構(gòu)成，用于補(bǔ)償固定基波無功功率及抑制3次及以上各次諧波。所述雙向可控硅兩端還并聯(lián)有電阻，與電阻并聯(lián)后，再與電感串聯(lián)形成濾波補(bǔ)償模塊，濾波補(bǔ)償模塊的串聯(lián)電路再與固定補(bǔ)償模塊的電容器組并聯(lián)。通過檢測電路中諧波電流，控制雙向可控硅產(chǎn)生相反電流與其抵消，可完全濾除諧波，改善工礦企業(yè)機(jī)電設(shè)備的供電質(zhì)量，既能提高效率，節(jié)電效果明顯，又能改善電能質(zhì)量，徹底實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗與電能質(zhì)量提高的完美結(jié)合，且電路設(shè)計(jì)簡單，可大大提高系統(tǒng)安全性及裝置自身可靠性。
[0027]參照圖1至圖4，本實(shí)用新型的濾波補(bǔ)償模塊在空載運(yùn)行模式下，U1=Us,電流為0，濾波補(bǔ)償模塊不吸收或發(fā)出無功；在容性運(yùn)行模式下，Ui>Us，產(chǎn)生超前的電流，濾波補(bǔ)償模塊發(fā)出連續(xù)可控?zé)o功；在感性運(yùn)行模式下，Ui〈Us，產(chǎn)生滯后的電流，濾波補(bǔ)償模塊吸收連續(xù)可控?zé)o功。[0028]參照圖5至圖8，多個(gè)諧波治理單元并聯(lián)形成鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，所述諧波治理單元并聯(lián)于其相鄰諧波治理單元的濾波補(bǔ)償模塊與固定補(bǔ)償模塊的兩并聯(lián)連接點(diǎn)上，400V以內(nèi)直接掛網(wǎng)，不需要變壓器，安裝方便，且可簡化系統(tǒng)。
[0029]本實(shí)用新型采用全密封水冷方式，免除塵；采用模塊化設(shè)計(jì)，且設(shè)置有冗余模塊，如出現(xiàn)模塊故障，可冗余運(yùn)行，檢修時(shí)可直接更換模塊，更加方便；每個(gè)模塊均設(shè)置有單獨(dú)的控制電源，以改善模塊的電壓動態(tài)平衡，減少模塊的閉鎖，從而減少整機(jī)的閉鎖停機(jī)幾率。
[0030]上述僅為本實(shí)用新型的一個(gè)【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對本實(shí)用新型進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動，均應(yīng)屬于侵犯本實(shí)用新型保護(hù)范圍的行為。
【權(quán)利要求】
1.一種應(yīng)用于供電系統(tǒng)的諧波治理裝置，其特征在于:包括有多個(gè)諧波治理單元，多個(gè)諧波治理單元并聯(lián)形成鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，每個(gè)諧波治理單元包括有一濾波補(bǔ)償模塊及一固定補(bǔ)償模塊，所述濾波補(bǔ)償模塊由雙向可控硅及電感串聯(lián)構(gòu)成，用于13次及以下各次諧波的動態(tài)補(bǔ)償，所述固定補(bǔ)償模塊由與濾波補(bǔ)償模塊并聯(lián)的電容器組構(gòu)成，用于補(bǔ)償固定基波無功功率及抑制3次及以上各次諧波。
2.如權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于供電系統(tǒng)的諧波治理裝置，其特征在于:所述雙向可控硅兩端還并聯(lián)有電阻，與電阻并聯(lián)后，再與電感串聯(lián)形成濾波補(bǔ)償模塊，濾波補(bǔ)償模塊的串聯(lián)電路再與固定補(bǔ)償模塊的電容器組并聯(lián)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種應(yīng)用于供電系統(tǒng)的諧波治理裝置，其特征在于:所述諧波治理單元并聯(lián)于其相鄰諧波治理單元的濾波補(bǔ)償模塊與固定補(bǔ)償模塊的兩并聯(lián)連接點(diǎn)上。
4.如權(quán)利要求3所述的一種應(yīng)用于供電系統(tǒng)的諧波治理裝置，其特征在于:采用全密封水冷方式。
5.如權(quán)利要求4所述的一種應(yīng)用于供電系統(tǒng)的諧波治理裝置，其特征在于:采用模塊化設(shè)計(jì)，且設(shè)置有冗余模塊。
6.如權(quán)利要求5所述的一種應(yīng)用于供電系統(tǒng)的諧波治理裝置，其特征在于:每個(gè)模塊均設(shè)置有單獨(dú)的控制電源。
【文檔編號】H02J3/18GK203504180SQ201320494652
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月13日
【發(fā)明者】徐育華 申請人:徐育華