[實用新型]一種帶基波諧振單元的電力濾波裝置

有效

• 申請號: 201720398488.7
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN206673590U
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 劉健犇;代少君;張建功;路遙;龔曦;張業茂;劉興發;干喆淵;李妮;倪園;謝輝春;周兵;趙軍;王延召;劉震寰;陳玉龍;萬皓;黃銳;張斌;胡靜竹;劉華鋼;劉麗娜;李文福
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司;國網湖北省電力公司
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01;H02J3/18
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司11266
• 代理人: 郭一斐

技術領域

本實用新型涉及電力諧波抑制技術領域，更具體地，涉及一種帶基波諧振單元的電力濾波裝置。

背景技術

隨著國民經濟的飛速發展和人民生活水平的日益提高，各式各類的用電設備走入了百姓家中，人們對電力需求日益增長的同時，也對電力的穩定性和供電的質量提出了更高的要求。公用電網中的諧波污染是對供電質量和穩定性最大的挑戰之一。諧波會使電能生產、傳輸以及利用的效率降低，使電氣設備過熱、震動甚至產生噪聲。針對諧波污染問題，目前國內外中低壓配網諧波抑制主要采用在負載側并聯無源電力濾波器的裝置，這些無源電力濾波器多為單調諧濾波支路，其諧波抑制效果受系統內阻抗影響很大。中低壓配電網系統內阻抗通常很小，無源濾波器參數設計又受到功率因數的限制，不能被設計的足夠小，因此濾波效果有限。裝置投入運行后仍然會有很大的諧波電流流入配電網系統。

實用新型內容

為解決背景技術存在的濾波效果有限的問題，本實用新型提供了一種電力濾波裝置，該裝置可有效抑制諧波流入電網，并可按需補償電網系統無功功率。

所述一種電力濾波裝置，所述裝置包括：

基波諧振單元，所述基波諧振單元在三相電網系統側與電網串聯，基波諧振單元包含三個單相空心電感與三個單相電容器，用于使諧波流入濾波單元，從而抑制諧波流入三相電網；所述基波諧振單元的連接方式為：每個單相空心電感的一端與對應的一個單相電容器相連，所述單相空心電感的另一端與三相電網接線端對應的一端相連，所述單相電容器的另一端與負載接線端對應的一端相連；以及

濾波單元，所述濾波單元包含N條支路，其中，N為自然數，所述N條支路均與負載并聯，所述N條支路中的每個支路均包含三個濾波電感、三個雙向晶閘管以及三個濾波電容，用于為諧波電流提供通路，并且補償電網系統無功功率；所述濾波單元每個支路的連接方式為：三個單相濾波電容連接成三角形，所述三角形的三個引出端子分別與三個雙向晶閘管的一端相連，雙向晶閘管的另一端與三個單相濾波電感的一端相連，將三個單相濾波電感與負載接線端的三端相連。

進一步的，所述電力濾波裝置還包括能夠根據負載對無功功率的要求，增加或減少濾波單元的并入電網支路的數目。

進一步的，所述電力濾波裝置在三相電網中濾波單元單個支路的三個單相濾波電容能夠接成Y型。

進一步的，所述電力濾波裝置能夠用于三相電路或單相電路。

本實用新型的有益效果為：本實用新型的技術方案，給出了一種可以有效進行諧波抑制同時可進行無功補償的電力濾波裝置，該裝置通過基波諧振單元與濾波單元的配合使用，使電網系統側對諧波呈現大阻抗，對基波呈現零阻抗，濾波支路對諧波呈現低阻抗，大大提高了電網系統的諧波抑制能力，同時基波諧振單元對系統基波電流無影響，可通過調節濾波單元并入電網的支路數目適應負載所需的無功功率，用以提高或降低功率因數；所述調節濾波單元并入電網的支路數目使用的投切開關為雙相晶閘管，相較于傳統的真空接觸器和空氣開關，投切速度快，沖擊小，壽命長，且晶閘管的位置是在電感之后，利用電感電流不能突變的特性，進一步限制投切過程的擊電流，減小濾波單元各條支路投切過程對電網的沖擊。

附圖說明

通過參考下面的附圖，可以更為完整地理解本實用新型的示例性實施方式：

圖1為本實用新型具體實施方式的一種帶有基波諧振單元和N個濾波支路的電力濾波裝置的結構圖；

圖2為本實用新型的具體實施方式的一種帶有基波諧振單元和2個濾波支路的電力濾波裝置的結構圖；以及

圖3為本實用新型的具體實施方式的一種應用于單相電路的帶有基波諧振單元和N個濾波支路的電力濾波裝置的結構圖。

具體實施方式

現在參考附圖介紹本實用新型的示例性實施方式，然而，本實用新型可以用許多不同的形式來實施，并且不局限于此處描述的實施例，提供這些實施例是為了詳盡地且完全地公開本實用新型，并且向所屬技術領域的技術人員充分傳達本實用新型的范圍。對于表示在附圖中的示例性實施方式中的術語并不是對本實用新型的限定。在附圖中，相同的單元/元件使用相同的附圖標記。

除非另有說明，此處使用的術語(包括科技術語)對所屬技術領域的技術人員具有通常的理解含義。另外，可以理解的是，以通常使用的詞典限定的術語，應當被理解為與其相關領域的語境具有一致的含義，而不應該被理解為理想化的或過于正式的意義。