[實用新型]一種具有保護電路的有源電力濾波器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420559599.8
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN204118738U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃穎博
• 申請（專利權(quán)）人: 百固電氣有限公司
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01;H02J3/18;H02H3/20
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技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種有源濾波器，更具體的說，它涉及一種具有保護電路的有源電力濾波器。

背景技術(shù)

有源電力濾波器（APF：Active?power?filter）是一種用于動態(tài)抑制諧波、補償無功的新型電力電子裝置，它能夠?qū)Σ煌笮『皖l率的諧波進行快速跟蹤補償，之所以稱為有源，是相對于無源LC濾波器，只能被動吸收固定頻率與大小的諧波而言，APF可以通過采樣負(fù)載電流并進行各次諧波和無功的分離，控制并主動輸出電流的大小、頻率和相位，并且快速響應(yīng)，抵銷負(fù)載中相應(yīng)電流，實現(xiàn)了動態(tài)跟蹤補償，而且可以既補諧波又補無功和不平衡。

當(dāng)有源電力濾波器在對工作電路進行補償時，如果出現(xiàn)補償過度，會使得工作電路上的負(fù)載因輸入電壓高于額定電壓使得負(fù)載損壞，或者補償不完全或干擾使得工作電路上的電壓過低，使得負(fù)載工作不穩(wěn)定造成負(fù)載使用效果變差且降低使用壽命。

實用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種欠壓檢測補償和過壓保護的有源電力濾波器。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了如下技術(shù)方案：一種具有保護電路的有源電力濾波器，包括有負(fù)載電路和有源濾波電路，所述有源濾波電路和所述負(fù)載電路之間還耦接有檢測保護電路，所述檢測保護電路包括欠電壓保護電路和過電壓保護電路，

欠電壓保護電路包括欠電壓檢測運算電路和補償電壓控制電路，

所述欠電壓檢測運算電路耦接于負(fù)載電路上，所述負(fù)載電路輸出電壓信號于欠電壓檢測電路輸入端內(nèi)且欠電壓檢測電路輸出控制信號，所述控制信號控制補償電壓控制電路的開關(guān)，

所述補償電壓控制電路連接于負(fù)載電路上且可輸入補償電壓于負(fù)載電路上，

所述過電壓保護電路耦接于負(fù)載電路上，所述負(fù)載電路輸出電壓信號于過電壓保護電路輸入端內(nèi)且過電壓保護電路輸出開關(guān)控制信號，所述開關(guān)控制信號控制負(fù)載電路的開斷。

通過采用上述技術(shù)方案，當(dāng)有源濾波電路對負(fù)載電路進行工作補償時且負(fù)載電路電壓過低，使得欠電壓檢測運算電路檢測比較后輸出控制信號，并且該控制信號對補償電壓控制電路進行控制，使得補償電壓控制電路對負(fù)載電路進行電壓補償，使得負(fù)載在正常電壓范圍內(nèi)工作，當(dāng)負(fù)載電路電壓過高時，欠電壓檢測運算電路不輸出控制信號，過電壓保護電路輸出控制信號，并使得負(fù)載電路關(guān)閉，使得負(fù)載不工作。

本實用新型進一步設(shè)置為：所述欠電壓檢測運算電路包括電壓比較器、第一三極管和第一繼電器，

電壓比較器的輸入端分別接收負(fù)載電路上的電壓信號，以及基準(zhǔn)電壓，比較并輸出方波信號，

第一三極管的集電極連接有電源，方波信號從基極輸入，發(fā)射極通過第一繼電器的線圈后接地。

通過采用上述技術(shù)方案，負(fù)載電路輸出信號到電壓比較器一輸入端，且電壓比較器另一輸入端輸入基準(zhǔn)電壓，使得兩個電壓之間進行比較，若負(fù)載電壓高于基準(zhǔn)電壓，電壓比較器不輸出低電平信號，第一三極管不導(dǎo)通，若負(fù)載電壓低于基準(zhǔn)電壓則電壓比較器輸出高電平控制信號，使得第一三極管導(dǎo)通，使得第一繼電器工作。

本實用新型進一步設(shè)置為：所述補償電壓控制電路包括備用電源、初級線圈、次級線圈，

初級線圈耦接于負(fù)載電路的輸出端，

次級線圈與備用電源連接且次級線圈與備用電源之間連接有第一繼電器上的常開觸點。

通過采用上述技術(shù)方案，備用電源與負(fù)載電路之間通過初級線圈與次級線圈組合連接，當(dāng)?shù)谝焕^電器工作時，第一繼電器上的常開觸點閉合，備用電源對負(fù)載電路進行電壓補償工作，當(dāng)?shù)谝焕^電器不工作時，第一繼電器上的常開觸點斷開，備用電源呈開路設(shè)置，不對負(fù)載電路工作。

本實用新型進一步設(shè)置為：所述過電壓保護電路包括穩(wěn)壓管、分壓電阻、電容、第二三極管、第二繼電器，

穩(wěn)壓管的負(fù)極與負(fù)載電路耦接，正極通過分壓電阻后接地，

電容與分壓電阻并聯(lián)，

第二三極管的集電極連接于電源上，基極連接于穩(wěn)壓管與分壓電阻之間，發(fā)射極通過第二繼電器的線圈后接地。

通過采用上述技術(shù)方案，當(dāng)負(fù)載電路電壓過高時，穩(wěn)壓管過壓擊穿導(dǎo)通，使得第二三極管的基極有信號輸入，使得第二三極管導(dǎo)通，并使得第二繼電器工作。

本實用新型進一步設(shè)置為：所述負(fù)載電路輸入端串接有第二繼電器的常閉觸點。

通過采用上述技術(shù)方案，當(dāng)?shù)诙^電器工作時，第二繼電器上的常閉觸點斷開，使得負(fù)載電路斷開，并使得負(fù)載斷電不工作，當(dāng)?shù)诙^電器不工作時，第二繼電器上的常閉觸點始終閉合，且負(fù)載電路連用，使得負(fù)載通電工作。