[發明專利]具有無源濾波功能的無功補償裝置

有效

• 申請號: 201410535115.0
• 申請日: 2014-10-11
• 公開（公告）號: CN104300551A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 曹可
• 申請（專利權）人: 上海致維自動化控制有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J3/01
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 胡美強;王聰

1.一種具有無源濾波功能的無功補償裝置，用于電網母線，其特征在于，所述無功補償裝置包括一信號采集裝置、一控制器、一無功補償單元以及一無源濾波單元，

所述信號采集裝置用于采集所述電網母線的信號并將所述信號發送至所述控制器；

所述無功補償單元包括一第一電感單元、一第一移動單元以及一第一電容裝置，所述第一電感單元包括一第一線圈以及一用于在所述第一線圈內沿第一線圈的軸線運動的第一鐵芯；

所述無源濾波單元包括一第二電感單元、一第二移動單元以及一第二電容裝置，所述第二電感單元包括一第二線圈以及一用于在所述第二線圈內沿第二線圈的軸線運動的第二鐵芯；

所述控制器用于根據所述信號生成無功補償控制量和無源濾波控制量，并根據所述無功補償控制量控制所述第一移動單元調節所述第一鐵芯在所述第一線圈內的長度、根據所述無源濾波控制量控制所述第二移動單元調節所述第二鐵芯在所述第二線圈內的長度。

2.如權利要求1所述的具有無源濾波功能的無功補償裝置，其特征在于，所述第二電容裝置與所述第二電感單元串聯，所述無源濾波單元并聯于所述無功補償單元，無源濾波單元的輸出端通過一熔斷器與所述電網母線連接。

3.如權利要求2所述的具有無源濾波功能的無功補償裝置，其特征在于，所述第一電容裝置提供的電容量比所述第二電容裝置提供的電容量大至少一個數量級。

4.如權利要求3所述的具有無源濾波功能的無功補償裝置，其特征在于，所述第一電容裝置包括若干相互并聯的電容單元，每一電容單元均對應一編號，所述控制器根據所述無功補償控制量篩選所述編號并導通篩選出的編號所對應的電容單元。

5.如權利要求3所述的具有無源濾波功能的無功補償裝置，其特征在于，所述第一電感單元的電感量的數值的變化范圍等于0.03C₁～0.2C₁，其中C₁為所述第一電容裝置的電容量的數值，所述第二電感單元的電感量的數值的變化范圍等于0.02C₂～0.2C₂，其中C₂為所述第二電容裝置的電容量的數值。

6.如權利要求1所述的具有無源濾波功能的無功補償裝置，其特征在于，所述信號包括電網母線的電壓信號及經過所述無功補償單元的電流信號。

7.如權利要求1所述的具有無源濾波功能的無功補償裝置，其特征在于，所述第一鐵芯與所述第二鐵芯均為微晶合金鐵芯。

8.如權利要求1所述的具有無源濾波功能的無功補償裝置，其特征在于，所述第一移動單元和所述第二移動單元均包括一同步電機、一齒輪以及一與所述齒輪嚙合的齒條，所述齒輪設于所述同步電機的轉子上，所述齒條與鐵芯連接，所述控制器用于根據所述無功補償控制量控制第一移動單元的同步電機旋轉以調節第一鐵芯在所述第一線圈內的長度，根據所述無源濾波控制量控制第二移動單元的同步電機旋轉以調節第二鐵芯在所述第二線圈內的長度。

9.如權利要求1所述的具有無源濾波功能的無功補償裝置，其特征在于，所述無功補償裝置還包括一顯示單元，所述顯示單元用于顯示所述無功補償單元和/或所述無源濾波單元的工作信息。

10.如權利要求6所述的具有無源濾波功能的無功補償裝置，其特征在于，所述工作信息包括無功補償單元當前提供的無功補償量、無源濾波單元工作的諧波頻率、所述電網母線的功率因數、所述電網母線的諧波信息、電感單元的電感參數、第一電容裝置的電容參數或第一電容裝置的處于工作的電容單元的數量及編號中的一種或幾種。