[實用新型]適用于中頻爐的濾諧波裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220705215.X
• 申請日: 2012-12-19
• 公開（公告）號: CN202978273U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉洪軍;彭鎮(zhèn)權(quán)
• 申請（專利權(quán)）人: 昆山協(xié)穩(wěn)環(huán)保節(jié)能有限公司
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01;H02J3/18
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種濾諧波裝置，具體涉及一種適用于中頻爐的包含有抗諧波電容器的濾諧波裝置。

背景技術(shù)

隨著冶金行業(yè)由燃煤的高爐（沖天爐）向電爐的轉(zhuǎn)變，特別是中頻爐在冶金行業(yè)的應(yīng)用，大量的中頻爐的中頻電源在進(jìn)行頻率變換的過程中，電流畸變率達(dá)到30%左右，電壓畸變率約10%，電流的變換會引起電網(wǎng)電流畸變，影響電網(wǎng)的供電質(zhì)量，從而使電網(wǎng)供電品質(zhì)下降、電網(wǎng)附加損耗增加，同時還會導(dǎo)致網(wǎng)內(nèi)的用電設(shè)備損耗增加、壽命縮短，嚴(yán)重影響周邊電器的正常工作。

目前中頻爐諧波污染的治理，主要采取無源濾波器、組合濾波器和有源濾波器三種方式，均并聯(lián)在線路中。這三種方式中，前兩種只能有針對性的對5次和7次諧波進(jìn)行治理，其諧波治理后，電流畸變率達(dá)到15%左右，諧波電流仍然不能達(dá)到12%的要求，對諧波電壓基本沒有治理效果，更不能滿足小于5%的標(biāo)準(zhǔn)要求，不能有效的消除諧波；有源濾波方式雖然濾波效果好，消諧后諧波含量約占10%左右，但存在價格昂貴、故障率高、體積大等缺點。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種能有效消除中頻爐設(shè)備在頻率變換時產(chǎn)生的諧波，并抑制浪涌電流、提高功率因素、保證電網(wǎng)品質(zhì)、減少線路損耗的包含有抗諧波電容器的濾諧波裝置,而且該濾諧波裝置的成本較為合理。

為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

???一種適用于中頻爐的濾諧波裝置，其特征在于，包括：諧波濾波主機、電抗器、電容器、以及中頻電源，前述諧波濾波主機的輸入端與三相電源連接、輸出端與中頻電源的輸入端連接，諧波濾波主機與中頻電源的關(guān)系是串聯(lián)接入；前述電抗器的輸入端與諧波濾波主機的輸出抽頭連接、輸出端與電容器的接線柱連接，電抗器和電容器串聯(lián)后與中頻電源是并聯(lián)接入。

前述的適用于中頻爐的濾諧波裝置，其特征在于，前述電抗器為三相調(diào)諧電抗器。

優(yōu)選的，前述三相調(diào)諧電抗器的電抗率為5-16%。

更為優(yōu)選的，前述三相調(diào)諧電抗器的電抗率為7%。

前述的適用于中頻爐的濾諧波裝置，其特征在于，前述電容器為內(nèi)部采用三角形連接方式接線的三相抗諧波電容器。

前述的適用于中頻爐的濾諧波裝置，其特征在于，前述中頻電源為三相六脈沖整流的中頻電源。

本發(fā)明的有益之處在于：在中頻電源前串聯(lián)諧波濾波主機，可有效阻止中頻電源產(chǎn)生的諧波電流和諧波電壓向電網(wǎng)傳輸；在諧波濾波主機的輸出抽頭上連接電抗器和電容器，形成LC濾波回路，可提供一個諧波的導(dǎo)流通道，將中頻電源產(chǎn)生的大量諧波通過電抗和電容的耦合而相互抵消；本發(fā)明的裝置還可抑制浪涌電流、提高功率因素、保證電網(wǎng)品質(zhì)、減少線路損耗。

附圖說明

圖1是本發(fā)明濾諧波裝置的一個具體實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2（a）是加裝本發(fā)明濾諧波裝置前中頻爐的電流波形圖；

圖2（b）是加裝本發(fā)明濾諧波裝置后中頻爐的電流波形圖；

圖中附圖標(biāo)記的含義：1-諧波濾波主機，2-電抗器，3-電容器，4-中頻電源，5-三相電源。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作具體的介紹。

參照圖1，本發(fā)明的適用于中頻爐的濾諧波裝置包括：諧波濾波主機1、電抗器2、電容器3、以及中頻電源4。其中，諧波濾波主機1的輸入端R/S/T與三相電源5的A/B/C連接、輸出端U/V/W與中頻電源4的輸入端L1/L2/L3連接，諧波濾波主機1與中頻電源4的關(guān)系是串聯(lián)接入；電抗器2的輸入端R1/S1/T1與諧波濾波主機1的輸出抽頭CR/CR/CR連接、輸出端U1/V1/T1與電容器3的接線柱a/b/c連接，電抗器2和電容器3串聯(lián)后與中頻電源4是并聯(lián)接入。

作為一種優(yōu)選的方案，電抗器2為三相調(diào)諧電抗器，更為優(yōu)選的是，該三相調(diào)諧電抗器的電抗率為5-16%，其中以電抗率為7%的三相調(diào)諧電抗器的使用效果最佳。

作為一種優(yōu)選的方案，電容器3為三相抗諧波電容器，其內(nèi)部采用三角形連接方式接線。

作為一種優(yōu)選的方案，中頻電源4為三相六脈沖整流的中頻電源。

本發(fā)明的濾諧波裝置兼有消諧、減小浪涌和改善功率因數(shù)的作用，消諧后電流畸變率降到10%以下，電壓畸變率降到5%以下，電壓波形和電流波形校正為正弦波；本發(fā)明的濾諧波裝置還具有故障率低、價格合理、容量大等特點，容量可達(dá)175KW-6000KW；同時，由于濾諧波裝置的電容器除了具有補償吸收諧波作用之外，還對系統(tǒng)的功率因數(shù)進(jìn)行了補償，從而使系統(tǒng)的功率因數(shù)始終保持在0.95以上。

需要說明的是，上述實施例不以任何形式限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。