[實用新型]一種諧波保護器

有效

• 申請號: 201320868920.6
• 申請日: 2013-12-26
• 公開（公告）號: CN203707777U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 袁志鋼;謝洪潮
• 申請（專利權）人: 武漢光谷電氣有限公司
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 王鍵

技術領域

本實用新型涉及低壓配電系統中的諧波保護裝置，尤其涉及一種能對用電設備產生的高次諧波進行有效抑制的諧波保護器。

背景技術

電力系統是發電、輸配電、用電三方共同構成的一個整體，電能質量是衡量供電方為用電客戶供應的電力是否符合要求，以及用電客戶對供電方電網是否造成污染的指標體系。電能質量一般指電壓、電流的幅值、頻率、波形等參量距規定值的偏差。電能質量主要包括：諧波，功率因數，三相不平衡，電壓波動與閃變。

諧波是電能質量的重要指標。當正弦波電壓施加在非線性負載電路上時，電流就變成非正弦波，非正弦波電流在電網阻抗上產生壓降，會使電壓波形也變成非正弦波。對非正弦波做傅立葉級數分解，其中頻率域工頻相同的分量稱為基波，頻率大于基波的分量稱為諧波。諧波電流對用戶用電系統的各種關鍵設備及用電效率有眾多不良影響，包括功率因數和三相不平衡這兩項關鍵指標。

隨著科學技術進步發展，越來越多的電力電子裝置等非線性負載應用于企業當中，在帶來節能與能量變換積極一面的同時，也產生了諧波等電能質量問題。電能質量問題日益突出，也成為了用戶關注的焦點。目前廣泛使用產生諧波的典型非線性負載，如整流器、變頻器、UPS、電梯、空調、節能燈、復印機、家用電器等。這些非線性負載會產生大量諧波電流并注入電網中，使電壓波形產生畸變。這種電壓諧波污染會對電網和所有后端用戶產生嚴重的危害。

實用新型內容

針對現有技術存在的不足，本實用新型提供一種諧波保護器，主要解決配電系統中高頻諧波干擾問題，減少高頻諧波給用電設備帶來的危害。

本實用新型技術方案：

一種諧波保護器，包括外殼和內部諧波保護電路，其特征在于，所述內部諧波保護電路包括并聯連接的單調諧濾波電路和高通濾波電路；所述單調諧濾波電路由第一電容器C1、第一電抗器L1和第一電阻器R1串聯組成；所述高通濾波電路包括第二電容器C2、第二電抗器L2、第二電阻器R2，所述第二電抗器L2并聯第二電阻器R2后串聯所述第二電容C2；第一電容器C1和第二電容器C2均連接火線接線端子L，第一電阻器R1和第二電抗器L2、第二電阻器R2均連接零線接線端子N，火線接線端子L和零線接線端子N分別連接單相交流電源的火線和零線。

所述第一電容器C1和第二電容器C2皆為薄膜電容器。

所述第一電抗器L1和第二電抗器L2皆采用超微晶磁環材料銅線繞制。

所述外殼為航空鋁型材。

本實用新型技術效果：

本實用新型提供的一種諧波保護器，主要解決了配電系統中高頻諧波干擾的問題，減少高頻諧波給用電設備帶來的危害，它可對用電設備產生的隨機高次諧波和高頻噪聲、脈沖尖峰、電涌等干擾具有抑制和吸收作用，隨時跟蹤電壓波形，瞬時濾除電源中的尖峰、浪涌（雷電）、雜波，矯正因諧波影響而產生畸變的電壓波形，對噪聲進行消化吸收，使電網電源波形變得光滑清潔，既提高了電網質量，又保證了用電設備的正常運行。

本實用新型基于LC濾波電路的原理，包括單調諧濾波電路與高通濾波電路。本實用新型電路中的L、N兩個外接接線端子并聯在單相交流電源的L、N兩端，電路中的電容器C1、電抗器L1、電阻器R1串聯組成了單調諧濾波電路，該電路可大幅吸收特定頻率點的電信號，大幅衰減該頻率點的諧波干擾。電路中的電容器C2、電抗器L2、電阻器R2串聯組成了高通濾波電路，該電路可吸收高于特定頻率的電信號，衰減高于該頻率的諧波干擾。根據以上兩種電路的特點，將兩者并聯使用可以大幅度衰減電源中的高頻諧波信號及高頻噪聲干擾，凈化電源，提高用電質量，保護用電設備。

本實用新型還具有以下特點：

1.向用電設備提供自動保護，自動消除影響用電設備正常工作的高次諧波及高頻噪聲。

2.電容器C1和電容器C2皆為薄膜電容器，濾波范圍寬，自身損耗低，工作效率高，對各種頻段的高頻諧波都有很強的仰制和消除能力。

3.無源并聯在用電設備前端，安裝簡便、運行可靠。

附圖說明

圖1是本實用新型的電路結構示意圖。

附圖標記如下：C1-第一電容器，C2-第二電容器，L1-第一電抗器，L2-第二電抗器，R1-第一電阻器，R2-第二電阻器。

具體實施方式