[實用新型]一種新型有源電力濾波器

有效

• 申請號: 201320859871.X
• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN203617711U
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 周景;周泉;王婷;齊軼才
• 申請（專利權）人: 湖南森能電力科技有限公司
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種濾波器，尤其涉及一種新型有源電力濾波器。

背景技術

傳統有源電力濾波器常設有一個大散熱片，電氣元件密度大，熱容量不高，散熱不均，經常發生電氣元件失效炸毀。傳統有源電力濾波器采用的電抗器的可靠性不高，現場實際運行情況，經常遇到電抗器過溫故障甚至燒毀。

傳統有源電力濾波器控制系統一般采用DSP為控制器運算單元，整個控制過程通訊時間長，程序容易跑飛，控制器抗干擾能力差。

傳統有源電力濾波器的柜體及每個有源電力濾波器模塊都要采樣系統電壓和系統電流，每個模塊不能很好的均流，模塊與模塊之間會產生環流。

傳統有源電力濾波器當柜體中任何一個電氣元件損壞，整個有源電力濾波器處于停機狀態；此時需要停電維修，影響正常生產、生活。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是，為了克服現有技術的不足，提供一種結構合理、維護便捷、可靠性高、散熱均勻、抗干擾能力強、無環流、衰減少的新型有源電力濾波器。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種新型有源電力濾波器，包括控制器、有源電力濾波器柜體、功率單元和斷路器，所述新型有源電力濾波器的主電路是由小電抗器、大電抗器、軟起電阻、避雷器、接觸器、逆變單元組成，且主電路中的每個電氣元件拓撲封裝在一個有源電力濾波器模塊內。

一種新型有源電力濾波器，所述主電路中的每個電氣元件拓撲封裝在一個有源電力濾波器模塊內，采用模塊化設計，當出現故障時，任何一個電氣元件損壞只會影響當前模塊運行，有源電力濾波器柜體內其他模塊正常運行，不會導致整個有源電力濾波器癱瘓。維護時只需把故障有源電力濾波器模塊從柜體中抽出，更換上新的有源電力濾波器模塊，維護時間短，維護過程無需停電，不影響正常使用。

所述逆變單元，包括IGBT、LCL濾波器；且所述LCL濾波器由濾波電感、阻尼電阻、微電流互感器、電壓采樣電阻和電流采樣電阻組成；且所述LCL濾波器中的濾波電感和阻尼電阻采用微型化設計，功率減小，且發熱元件平均分配到每個有源電力濾波器模塊中，熱量均勻，電氣元件不易發生因為溫度過高而失效。

一種新型有源電力濾波器，所述控制器選用FPGA控制器，所述FPGA控制器內設FPGA芯片，且FPGA芯片內部集成84個硬件DSP單元；運算能力遠遠大于單個DSP，燒錄程序后整個FPGA芯片相當于一個硬件電路，無需調用程序，不會出現程序跑飛的情況，該FPGA控制器抗干擾能力遠遠高于傳統的DSP控制器。

在本實用新型，一種新型有源電力濾波器中，采用FPGA控制器控制有源電力濾波器模塊，確保有源電力濾波器模塊內部的電壓采樣電阻、微電流互感器、電流采樣電阻的精度無偏差，且各有源電力濾波器模塊之間能很好的均流，不存在環流。

所述控制器與功率單元之間采用光纖連接，整個數據傳輸都為光信號，不會受到電磁干擾，在信號衰減方面，光纖傳輸衰減遠遠小于傳統排線傳輸。

所述功率單元之間采用積木擴展式并聯結構。

附圖說明

圖1為一種新型有源電力濾波器的結構示意圖。

圖中，1、電網；2、控制器；3、有源電力濾波器柜一；4、有源電力濾波器柜二；5、功率單元一；6、功率單元二；7、柜內斷路器；31、避雷器；32、接觸器；33、小電抗器；34、大電抗器；35、軟起電阻；36、逆變單元。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。

如圖1所示，本具體實施方式，一種新型有源電力濾波器，包括控制器、有源電力濾波器柜體一、有源電力濾波器柜體二、功率單元一、功率單元二和斷路器，所述新型有源電力濾波器的主電路是由小電抗器、大電抗器、軟起電阻、避雷器、接觸器、逆變單元組成，且主電路中的每個電氣元件拓撲封裝在一個有源電力濾波器模塊內。

如圖1所示，所述主電路中的每個電氣元件拓撲封裝在一個有源電力濾波器模塊內，采用模塊化設計，當出現故障時，任何一個電氣元件損壞只會影響當前模塊運行，有源電力濾波器柜體內其他模塊正常運行，不會導致整個有源電力濾波器癱瘓。維護時只需把故障有源電力濾波器模塊從柜體中抽出，更換上新的有源電力濾波器模塊，整個維護時間不超過10分鐘，維護過程無需停電，不影響正常使用。