[發明專利]混合型電力濾波器

無效

• 申請號: 200710052386.0
• 申請日: 2007-06-06
• 公開（公告）號: CN101060249A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發明（設計）人: 任士焱
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01
• 代理公司: 華中科技大學專利中心
• 代理人: 方放

技術領域

本發明屬于電工技術中的電網控制設備，特別涉及高電壓電力濾波器，用于抑制高低壓系統的諧波電流和電壓。

背景技術

申請號02139029.0的中國發明專利申請“諧波抑制裝置”，是通過變流器的二次基波繞組、電感線圈和電容器，組成對基波的串聯諧振回路，實現變流器一次與二次之間的基波安匝平衡，使變流器對一次基波電流呈現低阻抗，對諧波電流呈現高阻抗，讓基波電流順利通過，有效地抑制諧波電流的大部分。對一次諧波電流的剩余部分，采用設置檢測鐵芯、檢測繞組、運算放大及驅動器、諧波繞組所構成的有源濾波，對剩余諧波電流進一步抵消。這種裝置存在如下缺點：(1)由于這種變流器一次繞組與電網母線有電的聯系，電網處在高電壓甚至特高壓工況時，變流器一次繞組與鐵芯、與二次繞組之間，要滿足高壓甚至特高壓的電氣絕緣要求，這使得變流器制造工藝復雜、成本高、體積和重量大，應用受到限制。(2)電網處在低電壓、大電流的工況時，由于一次與二次繞組基波電流安匝平衡，二次電流與一次電流成比例增大，電感線圈、電容器的功率很大，其價格很高、體積和重量也很大，應用也受到限制。(3)采用設置檢測鐵芯、檢測繞組、運算放大及驅動器、諧波繞組構成的有源濾波方法，對剩余諧波電流進一步抵消，由于剩余諧波電流所占比重不大，而設置檢測鐵芯、檢測繞組、運算放大及驅動器、諧波繞組構成的有源濾波方法，其復雜程度以及成本都很高、可靠性降低、投入產出比不合算。

發明內容

本發明提出一種混合型電力濾波器，克服現有技術缺點，解決變流器、電感線圈、電容器對地或相間(如三相系統)的高壓及特高壓的絕緣難點問題，以滿足高壓及特高壓工況下的要求。

本發明的一種混合型電力濾波器，包括變流器式串聯濾波器，變流器式串聯濾波器由零磁通變流器、基波電感線圈和基波電容器構成，零磁通變流器一次繞組串聯于電網母線，二次繞組與基波電感線圈、基波電容器共同構成基波串聯諧振回路；其特征在于：

所述的零磁通變流器、基波電感線圈和基波電容器，均置于等電位倉內，等電位倉通過絕緣瓷瓶支撐于地面上；

其還具有LC并聯無源濾波器，使用時，所述變流器式串聯濾波器設置于變壓器的高壓側，LC并聯無源濾波器設置于變壓器的低壓側；所述LC并聯無源濾波器由K條LC串聯諧振支路并聯組成，每條LC串聯諧振支路中的調諧電感線圈及調諧電容器的電抗值對應不同的奇數次諧波，K為1～7。

本發明特點為：(1)構成變流器式串聯濾波器的器件均置于等電位倉內，等電位倉通過絕緣瓷瓶在地面上支撐，解決上述所有器件與地的絕緣。這些器件本身不需要對地的高壓及特高壓絕緣要求，使得變流器制造工藝簡單、成本低、體積與重量小，解決了所述器件高壓及特高壓絕緣難點的問題，應用價值高。(2)變流器式串聯濾波器、等電位倉、絕緣瓷瓶設置于變壓器的高壓側，由于高壓側電壓高、電流小，電壓高的問題采用等電位倉、絕緣瓷瓶巧妙解決；電流小正是變流器式串聯濾波器所希望的，使得零磁通變流器、基波電感線圈、基波電容器功率小，體積和重量降低。(3)LC并聯無源濾波器設置于變壓器的低壓側，由于低壓側電壓低、電流大，電壓低對LC并聯無源濾波器非常有利，可減小調諧電感線圈、調諧電容器的電壓和功率要求；電流大是指變壓器低壓側的基波電流大，并不是指LC并聯無源濾波器各調諧支路電流一定大，不直接涉及到調諧電感線圈、調諧電容器的電流及功率。

附圖說明

圖1為本發明一個實施例的電路示意圖；

圖2為本發明第二個實施例的電路示意圖。

具體實施方式

現結合附圖對本發明進一步說明。