[實用新型]一種新型有源電力濾波器

有效

• 申請號: 201420709858.0
• 申請日: 2014-11-24
• 公開（公告）號: CN204230902U
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 郭志波;孫前雙;林少帥
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 董旭東

技術領域

本實用新型涉及一種電力濾波器，特別涉及一種有源電力濾波器。

背景技術

近年來，隨著工業化進程的不斷加快，電力電子技術發展迅速，電子設備應用越來越廣泛，公用電網中的諧波電流污染也日趨嚴重。另外，大多數電力電子裝置功率因數很低，也給電網帶來額外的負擔，并影響供電質量。

有源電力濾波器（APF）是一種用于動態抑制諧波、補償無功的新型電力電子裝置，它能對大小和頻率都變化的諧波以及變化的無功進行補償，其應用可克服無緣濾波器電感-電容（LC）濾波器等傳統的諧波抑制和無功補償的缺點。

在現有的APF中絕大多數采用的方式都是檢測負載電流控制。指令電流來源于負載端，在這種方式中補償電流能夠較好的跟蹤指令電流。此種方式，不易于模塊化，需要測量多個電流量。針對此弊端，進行了研究和改進。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種新型有源電力濾波器，其結構簡單，成本低廉，更加易于模塊化，安裝更加方便。

本實用新型的目的是這樣實現的：一種新型有源電力濾波器，包括設置在箱體側壁上部的啟動按鈕、指示燈以及停止按鈕，所述箱體內底部設置有APF主模塊和APF次模塊，所述APF主模塊與APF次模塊相連，所述啟動按鈕、指示燈、停止按鈕與APF主模塊相連，所述指示燈上方的箱體側壁上設置有諧波表，所述APF主模塊上設置有電壓電流溫度顯示單元和鍵盤。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果在于，本實用新型電路結構簡單，易于模塊化，安裝更加簡單，成本更加低廉。本實用新型可用于消除電網諧波中。

為了減少本實用新型測量的電流量，所述APF主模塊包括主控制器、變流器和輔控制器，所述主控制器與變流器相連，主控器還通過光電隔離電路與APF次模塊相連，所述變流器與輔控制器相連，輔控制器上連接有電壓電流溫度顯示單元和鍵盤相連。通過主控制器接收電網側電流測量量，實現對其控制，抑制諧波，從而只需測量電網側的電流量，從而節約了成本。

為了增強本實用新型對諧波的抑制效果，所述APF次模塊包括連接在一起的次變流器和次輔控制器，次變流器與光電隔離電路相連，次輔控制器上連接有電流溫度顯示單元和鍵盤。APF次模塊進一步起到抑制諧波的效果。

為了增強本實用新型的抑制性能，所述主控制器選用STM32F407芯片，所述輔控制器、次輔控制器選用STM32F103芯片。

為了進一步增強本實用新型的性能，所述APF次模塊設置有多個，且多個APF次模塊并聯后與APF主模塊相連。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

圖2為本實用新型中APF主模塊的模塊結構圖。

圖3為本實用新型控制原理圖。

具體實施方式

如圖1-3所示的一種新型有源電力濾波器，包括設置在箱體側壁上部的啟動按鈕、指示燈以及停止按鈕，箱體內底部設置有APF主模塊和APF次模塊，APF主模塊與APF次模塊相連，APF主模塊包括STM32F407芯片、變流器和STM32F103芯片，APF次模塊包括連接在一起的次變流器和STM32F103芯片，STM32F407芯片與變流器相連，主控器還通過光電隔離電路與次變流器相連，變流器與STM32F103芯片相連，STM32F103芯片上連接有電壓電流溫度顯示單元和鍵盤相連，APF次模塊上的?STM32F103芯片上也連接有電流溫度顯示單元和鍵盤，啟動按鈕、指示燈、停止按鈕與APF主模塊相連，指示燈上方的箱體側壁上設置有諧波表，APF主模塊上設置有電壓電流溫度顯示單元和鍵盤，APF次模塊設置有多個，多個APF次模塊并聯后與APF主模塊相連。

本實用新型工作時，通過電流采集電路將電網側的電流發送給STM32F407芯片，STM32F407芯片還接受電網A相電壓數據，提取出A相相位，計算出電網側電流的基波電流，從而算出諧波電流，并將信號發送給變流器，使其相電網上補充反極性諧波電流，從而消除諧波。

本實用新型并不局限于上述實施例，在本實用新型公開的技術方案的基礎上，本領域的技術人員根據所公開的技術內容，不需要創造性的勞動就可以對其中的一些技術特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本實用新型的保護范圍內。