一種電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置，包括智能控制模塊和與所述智能控制模塊電連接的至少一組濾波回路，所述智能控制模塊與所述濾波回路之間設(shè)置過零投切開關(guān)，所述濾波回路采用至少兩級可控硅濾波模塊，所述可控硅濾波模塊包括相互串聯(lián)的可控硅控制支路和投切濾波支路，所述可控硅控制支路由RC阻容并聯(lián)電路和兩個可控硅二極管并聯(lián)電路相并聯(lián)組成，所述投切濾波支路為RC阻容串聯(lián)電路。本發(fā)明減少電壓波動和抑制電壓閃變，提高電壓穩(wěn)定性并改善電壓質(zhì)量。
【專利說明】一種電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種濾波補償裝置，更具體的說，涉及一種電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力電子技術(shù)點廣泛應(yīng)用和發(fā)展，電力系統(tǒng)中非線性負載日益增多，如整流器、變頻器、UPS、家用電器及計算機等。這些非線性負載會產(chǎn)生諧波電流并注入到電網(wǎng)中，使電網(wǎng)中的電壓波形產(chǎn)生畸變，從而造成電網(wǎng)的諧波被“污染”。另外，沖擊性、波動性負載，如電弧爐、焊接設(shè)備等在運行中不僅會產(chǎn)生大量的高次諧波，而且，會使電壓波動、閃變、三相不平衡日趨嚴重，危害電網(wǎng)的安全運行，諧波電流在電網(wǎng)中流動，增加電網(wǎng)損耗，影響電網(wǎng)及各種電氣設(shè)備的經(jīng)濟運行，大大增加了電網(wǎng)中發(fā)生諧振的可能，而導(dǎo)致過電壓或過電流，引發(fā)嚴重的事故；而且，諧波使電力變壓器和發(fā)電機損耗增大、產(chǎn)生過熱、降低輸出功率，使電網(wǎng)中廣泛使用的各種儀表，如電壓表、電流表、功率表和電度表等產(chǎn)生誤差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:本發(fā)明目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種減少電壓波動和抑制電壓閃變，提高電壓穩(wěn)定性并改善電壓質(zhì)量的電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置。
[0004]本發(fā)明所述一種電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置，包括智能控制模塊和與所述智能控制模塊電連接的至少一組濾波回路，所述智能控制模塊與所述濾波回路之間設(shè)置過零投切開關(guān)，
所述濾波回路采用至少兩級可控硅濾波模塊，所述可控硅濾波模塊包括相互串聯(lián)的可控硅控制支路和投切濾波支路，所述可控硅控制支路包括RC阻容并聯(lián)電路和兩個可控硅二極管反向并聯(lián)電路，所述RC阻容并聯(lián)電路和兩個可控硅二極管反向并聯(lián)電路相互并聯(lián)；所述投切濾波支路為RC阻容串聯(lián)電路。
[0005]本發(fā)明技術(shù)方案的進一步限定為，所述智能控制模塊基于DSP控制技術(shù)對所述濾波回路進行控制。
[0006]進一步地，前述的電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置，所述濾波回路包括3級可控硅濾波模塊，多級補償動態(tài)響應(yīng)時間小于20ms ;所述濾波回路為2組，分別通過過零投切開關(guān)與所述智能控制模塊連接。
[0007]進一步地，前述的電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置，所述濾波回路的濾波容量為300kVar ;所述濾波回路的濾波頻率為150Hz、250Hz或350Hz。
[0008]有益效果:本發(fā)明提供的一種電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置，實現(xiàn)動態(tài)實時濾波補償，響應(yīng)迅速，投切無沖擊、無涌流、無過渡過程，可使受電平均功率因數(shù)提高到0.95以上，在有較大波動性和沖擊性負荷處，可減少電壓波動和抑制電壓閃變，提高電壓穩(wěn)定性，改善電壓質(zhì)量；本發(fā)明降低配電網(wǎng)的線損和變壓器損耗，有效消除電網(wǎng)諧波，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝簡單，維護量小，運行成本低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為實施例1提供的電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置的電路圖；
圖2為實施例1中低壓動態(tài)濾波補償裝置投入使用前后的電壓波形圖；
圖3為實施例1中低壓動態(tài)濾波補償裝置投入使用前后的電流波形圖。

【具體實施方式】
[0010]下面通過附圖對本發(fā)明技術(shù)方案進行詳細說明，但是本發(fā)明的保護范圍不局限于所述實施例。
[0011]實施例1:一種電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置，其電路圖如圖1所示，包括智能控制模塊CT/RF和與智能控制模塊CT/RF電連接的至少一組濾波回路，智能控制模塊基于DSP控制技術(shù)對濾波回路進行控制。本實施例中，濾波回路采用2組。為了實現(xiàn)過零投切技術(shù)對濾波回路進行控制，本實施例中的2組濾波回路分別通過過零投切開關(guān)K與智能控制模塊CT/RF連接。
[0012]濾波回路采用至少兩級可控硅濾波模塊，可控硅濾波模塊包括相互串聯(lián)的可控硅控制支路TSM和投切濾波支路LC，可控硅控制支路TSM包括RC阻容并聯(lián)電路和兩個可控硅二極管反向并聯(lián)電路，RC阻容并聯(lián)電路和兩個可控硅二極管反向并聯(lián)電路相互并聯(lián)；投切濾波支路LC為RC阻容串聯(lián)電路。
[0013]本實施例中，濾波回路包括3級可控硅濾波模塊，多級補償動態(tài)響應(yīng)時間小于20ms ο并且濾波回路的濾波容量為300kVar，濾波回路的濾波頻率為150Hz、250Hz或350Hz。
[0014]本發(fā)明提供的電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置根據(jù)負荷諧波的大小利用可控硅自動投切濾波支路，能夠?qū)崿F(xiàn)對非線性負荷進行動態(tài)濾除諧波和動態(tài)補償無功功率，本補償裝置投入使用前后的電壓波形圖如圖2所示，其中，曲線I為應(yīng)用前的電壓波形圖，曲線2為應(yīng)用后的電壓波形圖。本補償裝置投入使用前后的電流波形圖如圖3所示，其中，曲線3為應(yīng)用前的電流波形圖，曲線4為應(yīng)用后的電流波形圖。
[0015]本發(fā)明應(yīng)用于諧波污染嚴重的場合，特別適合對功率因數(shù)變化范圍大、變化速度快的沖擊性、諧波污染性場合，應(yīng)用于對電壓波動和動態(tài)濾波補償有較高要求的用電場合，廣泛應(yīng)用于冶金、鋼鐵、有色、煤礦、汽車、石化、光伏、造船、造紙、港運、鐵路、水泥、機械制造、電力等彳丁業(yè)。
[0016]如上，盡管參照特定的優(yōu)選實施例已經(jīng)表示和表述了本發(fā)明，但其不得解釋為對本發(fā)明自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍前提下，可對其在形式上和細節(jié)上作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置，其特征在于，包括智能控制模塊和與所述智能控制模塊電連接的至少一組濾波回路，所述智能控制模塊與所述濾波回路之間設(shè)置過零投切開關(guān)， 所述濾波回路采用至少兩級可控硅濾波模塊，所述可控硅濾波模塊包括相互串聯(lián)的可控硅控制支路和投切濾波支路，所述可控硅控制支路包括RC阻容并聯(lián)電路和兩個可控硅二極管反向并聯(lián)電路，所述RC阻容并聯(lián)電路和兩個可控硅二極管反向并聯(lián)電路相互并聯(lián)；所述投切濾波支路為RC阻容串聯(lián)電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置，其特征在于，所述智能控制模塊基于DSP控制技術(shù)對所述濾波回路進行控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置，其特征在于，所述濾波回路包括3級可控硅濾波模塊，多級補償動態(tài)響應(yīng)時間小于20ms。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置，其特征在于，所述濾波回路為2組，分別通過過零投切開關(guān)與所述智能控制模塊連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置，其特征在于，所述濾波回路的濾波容量為300kVar。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電能質(zhì)量治理中的低壓動態(tài)濾波補償裝置，其特征在于，所述濾波回路的濾波頻率為150Hz、250Hz或350Hz。
【文檔編號】H02J3/01GK104505835SQ201410826901
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月26日
【發(fā)明者】朱冬宏, 錢紀明, 陳正國 申請人:金海新源電氣江蘇有限公司