[實用新型]一種用于冶煉變壓器有源濾波的三相橋式電流逆變器

無效

• 申請號: 200720191194.3
• 申請日: 2007-12-29
• 公開（公告）號: CN201194375Y
• 公開（公告）日: 2009-02-11
• 發明（設計）人: 白玉龍
• 申請（專利權）人: 西安瑞馳電力設備有限公司
• 主分類號: H02M7/515
• 分類號: H02M7/515;H02M1/32
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司
• 代理人: 韓翎

一、技術領域：

本實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：

目前電力系統存在無功功率較大和諧波污染問題，大量無功電流在電網和冶煉變壓器以及二次側中的流轉會導致線路損耗增大，冶煉變壓器利用率降低，用戶電壓跌落嚴重，電能質量嚴重下降；諧波污染則會使用電設備所處的環境惡化，也對周圍的通信系統和公用電網以外的設備帶來危害。根據工作原理，無功功率和諧波可以利用等效的電容或電感進行補償和消除。其中基于半可控器件—晶閘管投切電容或電感以達到改變系統參數的目的的稱為第一代阻抗調節型控制器，利用晶閘管開關特性調節電容和/或電抗的等效阻抗，達到補償無功和消除諧波的目的，如靜止無功功率發生器SVC和TCSC等。但是靜止無功功率發生器不能對系統的電壓和電流進行實時控制及進行同臺無功補償和諧波消除。

三、實用新型內容：

本實用新型為了解決上述背景技術中的不足之處，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，其能對系統的電壓和電流進行實時控制及進行同臺無功補償和諧波消除。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為：

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側。

上述三相橋式逆變電路通過并聯連接電容器并入電網。

上述三相橋式逆變電路直流側采用電感器作為儲能元件。

上述每一個全控型晶閘的兩端并聯連接有作為保護元件的二極管。

與現有技術相比，本實用新型具有的優點和效果如下：

1.具有自適應功能，實現了動態補償，可對頻率和大小都變化的諧波以及變化的無功功率進行補償，對補償對象的變化有極快的響應。

2.可同時對諧波和無功功率進行補償，補償無功功率時不需要儲能元件，補償諧波時所需儲能元件的容量不大，且補償無功功率的大小可以做到連續調節。

3.受電網阻抗的影響不大，不容易和電網阻抗發生諧振；且可以跟蹤電網頻率的變化，故補償性能不受電網頻率變化的影響。

四、附圖說明：

圖1為本實用新型的電路圖；

圖2為本實用新型在三相三線制主回路的電路連接圖。

圖3為本實用新型在三相四線制主回路的電路連接圖。

圖中，1-晶閘管，2-電感器，3-電容器，4-二極管，5-電網，6-變壓器，7-變壓器二次側，8-新型無功功率發生器，9-輸電系統，10-變壓器一次側。

五、具體實施方式：

參見圖1，包括六個全控型晶閘管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，三相橋式逆變電路通過并聯連接電容器3并入電網5，三相橋式逆變電路直流側采用電感器2作為儲能元件，每一個全控型晶閘的兩端并聯連接有作為保護元件的二極管4。

參見圖2，冶煉變壓器一次側10與供電電網5連接，在交流冶煉變壓器6的二次側三相三線制二次繞組末端x、y、z三相上并聯連接一個三相橋式電流逆變器。

參見圖3，包括冶煉變壓器一次側10與供電電網5連接，在交流冶煉變壓器6的二次側三相四線制主回路a、b、c、三相上并聯連接了至少有一個三相橋式電流逆變器，在交流冶煉變壓器6的二次側三相四線制二次繞組末端x、y、z串聯連在零線上。

由于補償系統為冶煉變壓器6的二次側，容量有大有小，電壓有高有低，所以本裝置使用積木式結構，即小容量成套裝置依據冶煉變壓器二次側7有源濾波狀態和諧波的大小再進行串并聯，達到電壓和電流滿足冶煉變壓器二次側7要求，達到無功功率和諧波在最短路經上流轉以及實現就地補償和動態實時補償的目的。針對于冶煉變壓器6普遍的三相四線制結構。利用該結構可以消除零序分量的諧波電流，實現不對稱控制。經過補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，達到了提高功率因數、補償諧波的效果。