BRPI0622172A2

BRPI0622172A2 - aparelho de filtro do tipo hìbrido para a redução da freqüência harmÈnica

Info

Publication number: BRPI0622172A2
Application number: BRPI0622172-6A
Authority: BR
Inventors: Hoon Yang Park
Original assignee: Enertech Co Ltd
Priority date: 2005-12-28
Filing date: 2006-12-28
Publication date: 2010-11-23
Also published as: WO2007075057A1; KR100659984B1

Abstract

Título: aparelho de filtro do tipo híbrido para a redução da frequência harmónica. Resumo: O invento está relacionado a um Aparelho Redutor Híbrido do tipo Harmónico que reduz a harmónica da linha de força/energia. O Aparelho Redutor Híbrido do tipo Harmónico é composto por um sistema de força/energia que fornece a força/energia; a carga é suprida pela força/energia gerada pelo sistema de força/energia; uma unidade do circuito do filtro híbrido é conectado a cada linha de fase e uma linha neutra para reduzir a harmónica gerada no carregamento e aplicada ao sistema de força/energia, tendo uma unidade de filtro ativo e uma unidade de filtro passivo que são conectados paralelamente à cada linha de fase; a linha neutra está localizada entre o sistema de força/energia e a carga; a unidade de filtro ativo e a unidade de filtro passivo estão ligados em série; a primeira unidade de correção da forma de onda está conectada ao sistema de força/energia e ã unidade de circuito do filtro híbrido para o ajuste da crise de impedância do sistema de força/energia e para corrigir o sinal da forma de onda; e a segunda unidade de correção da forma de onda está ligada à unidade de circuito de filtro híbrido e a carga para evitar wna sobrecarga e para corrigir o sinal da forma de onda.

Description

DESCRIÇÃO

APARELHO DE FILTRO DO TIPO HÍBRIDO PARA A REDUÇÃO DA

FREQÜÊNCIA HARMÔNICA

Campo Técnico

O presente invento diz respeito a um aparelho redutor híbrido do tipoharmônico, e particularmente, o aparelho redutor híbrido do tipo harmônico reduza harmônica de uma linha de força/energia em um sistema de força/energiaapresentando uma estrutura de conexão de múltipla fiação de três fases.

Antecedentes da Criação

A maioria dos aparelhos conhecidos de redução da harmônica em uma linhade força/energia apresenta um dispositivo do reator neutro aterrado (NGR) a fim dereduzir a harmônica.

Como mostrado na Fig. 1, um aparelho redutor da harmônica (Pedido daPatente Coreana No. 10-2003-0078522) que usa o reator descrito anteriormenteapresenta um sistema de força/energia 1, uma carga 3 para cada força/energiaprovida do sistema aplicado pelo sistema de força/energia 1, um reator 2 conectadoao sistema de força/energia Iea carga 3 podendo ser implementada em váriosmétodos de fiação, e um resistor, um indutor, e um capacitor conectados ao sistemade força/energia 1 e ao reator 2. Com esta configuração do circuito, uma corrente devídeo harmônica gerada na carga 3 flui para a carga 3 novamente através doreator 2, tendo uma leve impedância do vídeo, e apenas os componentesdesordenados de uma corrente normal e uma corrente invertida fluem pela linhaneutra N do sistema de força/energia. Conseqüentemente, uma extensa corrente devídeo harmônica pode ser evitada de fluir pela linha neutra do sistema deforça/energia.REVELANDO A INVENÇÃO

Problema Técnico

Contudo, quando conhecido, o aparelho de redução harmônica requer que oelemento reator, os custos e o peso do aparelho de redução harmônica sejamaumentados.

A invenção foi finalizada com o intuito de resolver o prejuízo inerente doestudo relacionado que fornece um aparelho híbrido do tipo harmônico podendoreduzir a harmônica gerada por uma carga a ser fornecida ao sistema deforça/energia através da configuração de um circuito de uma unidade de filtro ativoe uma unidade de filtro passivo conectados paralelamente em uma linha deforça/energia de um sistema de energia apresentando uma estrutura de conexão demúltipla fiação de três fases, sendo uma configuração do circuito do filtro de tipohíbrido.

Outro objeto criado para ajustar a crise de impedância em um sistema deforça/energia, e corrigir um sinal da forma de onda na carga transmitido por váriasunidades de resistência para a correção da forma de onda no sistema deforça/energia e na carga respectivamente.

Solução Técnica

A fim de concluir os objetos acima descritos, de acordo com um aspecto doinvento, um aparelho de redução harmônica inclui um sistema de força/energia quefornece força/energia, uma carga que é abastecida com a força/energia empregadapelo sistema de força/energia, uma unidade do circuito de filtro híbrido que estáconectado a cada linha de fase e a linha neutra a fim de reduzir a harmônica geradapela carga e aplicada ao sistema de força/energia, e tem uma unidade de filtro ativoe uma unidade de fíltro passivo conectados paralelamente em uma linha de fase euma linha neutra entre o sistema de força/energia e a carga, a unidade de filtro ativoe a unidade de filtro passivo são conectadas em série; a primeira unidade decorreção da forma de onda está conectada ao sistema de força/energia e à unidade decircuito do fíltro híbrido para o ajuste da crise de impedância do sistema deforça/energia e para corrigir o sinal da forma de onda; e a segunda unidade decorreção da forma de onda está ligada à unidade de circuito de filtro híbrido e acarga para evitar uma sobrecarga e para corrigir um sinal da forma de onda.

Efeitos Vanta josos

De acordo com a invenção do aparelho redutor híbrido do tipo harmônico,quando a harmônica é aplicada pela carga para o sistema de força/energia na linhade força/energia, a maioria da corrente harmônica é fornecida ao filtro passivo.

Aqui, o fíltro ativo complementa o fíltro passivo, de modo que a proporção de corteda harmônica seja aplicada ao sistema de força/energia e possa ser aumentada comuma capacidade menor do filtro ativo. E ainda, com as unidades de correção daforma de onda fornecidas respectivamente no sistema de força/energia e na carga, épossível estabilizar a energia a ser fornecida, a fim de prevenir uma sobrecarga, e aativar um sinal da forma de onda a ser aplicado em uma forma similar a um sinalsinuoso.

Breve Descrição das Figuras

FIG. 1 é um diagrama que mostra a configuração do aparelho apresentadoque reduz a harmônica em uma linha de força/energia;

FIG. 2 é um diagrama em bloco que mostra o aparelho de redução daharmônica de acordo com a materialização do invento que reduz a harmônica emuma linha de força/energia; e

FIG. 3 é um diagrama de circuito que mostra o aparelho de redução daharmônica de acordo com a materialização do invento que reduz a harmônica emuma linha de força/energia.Método de Invenção

Em seguida, a materialização do invento escolhida será descrita com basenos desenhos.

Em um sistema de força/energia, de acordo com esta materialização, aconfiguração de um aparelho para reduzir a corrente harmônica que será gerada nacarga e aplicada ao sistema de força/energia quando a força/energia é usada na cargaatravés da Jinha de força/energia que será descrita baseada na FIG.2.

Como representado na FIG. 2, o aparelho de redução harmônica conforme asua materialização inclui um sistema de força/energia 10 que supre a força/energia,uma carga 30 que é suprida pela força/energia gerada pelo sistema de força/energia10» uma unidade de circuito de filtro híbrido 50 conectada a cada linha de fase euma linha neutra entre o sistema de força/energia e a carga a fim de reduzir aharmônica que será gerada na carga 30 e aplicada ao sistema de força/energia 10, einclui ainda uma unidade de filtro ativo (80 da FIG. 3) e uma unidade de filtropassivo (60 da FIG.3) conectados paralelamente à cada linha de força/energia e alinha neutra, entre o sistema de força/energia e a carga, a unidade de filtro ativo e aunidade de filtro passivo estão ligados em série, a primeira unidade de correção daforma de onda 40a que está conectada entre o sistema de força/energia 10 e aunidade de circuito do filtro híbrido 50 para ajustar a crise de impedância do sistemade força/energia e para corrigir o sinal da forma de onda, e a segunda unidade decoireção da forma de onda 40b está conectada entre a unidade de circuito do filtrohíbrido 50 e a carga 30, a fim de prevenir uma sobrecarga e corrigir o sinal da formade onda.

Conforme a configuração descrita acima, no sistema de força/energia 10 deacordo com a sua incorporação a força/energia aplicada na carga 30 é alternada, e aestrutura de conexão do sistema de força/energia 10 é uma estrutura de conexão demúltipla fiação de três fases.A primeira unidade de correção da forma de onda 40a é uma unidade deresistência variável ligada a cada linha de fase e a linha neutra do sistema deforça/energia 10, e a segunda unidade de correção da forma de onda 40b é umaunidade de resistência variável ligada a cada linha de fase e a linha neutra da linhade força/energia ligada à carga.

Com a primeira e a segunda unidade de correção daforma de onda 40a e 40b, ou seja, unidades de resistência variável, a crise deimpedância do sistema de força/energia é reduzida, e assim estabilizando aforça/energia a ser utilizada e prevenindo uma sobrecarga na carga. Além disso, aprimeira e a segunda unidade de correção da forma de onda 40a e 40b melhoram osinal das formas de ondas no sistema de força/energia e a carga tornando-se próximaaos sinais sinuosos.

Entretanto, a unidade de circuito do filtro híbrido 50 possui um filtro passivoe um filtro ativo, como é mostrado no diagrama de circuito da FIG. 3.

Como representado na FIG. 3, cada final dos reatores do Ll ao L4 daunidade de filtro passivo 60 conforme sua materialização é conectado paralelamenteà cada linha de fase e uma linha neutra N entre o sistema de força/energia 10 e acarga 30, a outra extremidade de cada reator, do Ll ao L4, está conectada em série àcada um dos capacitores, do Cl ao C4, e a outra extremidade de cada capacitor, doCl ao C4, está conectada à cada final dos reatores, do L5 ao L8, da unidade dofiltro ativo 80. Portanto, cada final de cada reator, do Ll ao L4, da unidade do filtropassivo 60, está ligado paralelamente à linha neutra N, do mesmo modo que cadalinha de fase entre o sistema de força/energia e a carga, tal que a corrente harmônicautilizada pela carga através de cada linha de fase e a linha neutra do sistema deforça/energia pode ser completamente cortada.

Conforme a configuração da unidade de circuito do filtro híbrido, em suamaterialização, um transformador compatível 70 está conectado entre a unidade defiltro passivo 60 e a unidade de filtro ativo 80 para combinar diferentescaracterísticas da impedância eníre a unidade de íiitro passivo e a unidade de filtroativo.

No sistema de força/energia conforme a sua materialização tendo descritosua configuração anteriormente, a operação de redução da corrente harmônicagerada pela carga e aplicada ao sistema de força/energia quando a força/energia éaplicada à carga através da linha de força/energia que será descrita com base nodiagrama de circuito da FIG. 3.

Como descrito na FIG. 3, se uma corrente de força/energia alternada éaplicada a partir do sistema de força/energia 10 tendo uma estrutura de conexão detrês fases de múltipla fiação à carga 30, a operação na carga 30 é realizada. Nestecaso, essa materialização sugere a unidade de circuito do filtro híbrido, que é aconfiguração da unidade de circuito do filtro passivo 60 e a unidade de circuito dofiltro ativo 80 ligados em série, e assim cortando o componente da correnteharmônica, a fim de cortar um componente da corrente harmônica a ser gerada nacarga 30 e aplicada ao sistema de força 10.

Isto é, na unidade de circuito do filtro híbrido, a unidade do filtro passivo 60principalmente filtra o componente da corrente harmônica da carga 30 para osistema de força/energia 10. O primeiro componente da corrente harmônica éfiltrado secundariamente através da configuração da unidade de circuito dofiltro ativo 80 que está conectado em série à unidade do filtro passivo 60. Enquantoisso, nesta materialização, com o transformador compatível 70 que está conectadoem série entre a unidade do filtro passivo 60 e a unidade do filtro ativo 80,diferentes características da impedância entre a unidade do filtro passivo 60 e aunidade do filtro ativo pode ser ajustada.

Como descrito acima, nesta materialização, como a maioria doscomponentes da corrente harmônica gerados na carga 30 e aplicados através de cadalinha de fase e a linha neutra da linha de força/de energia flui pela unidade do filtropassivo 60, a unidade do filtro ativo 80 pode filtrar o componente da correnteharmônica com pouca capacidade. Então, o componente harmônico fluindo da carga30 a cada linha de fase e a linha neutra do sistema de força/energia 10 pode sercotado completamente. Isso se deve à unidade do filtro ativo que é um elemento decomplementação da unidade do filtro passivo 60, e, portanto, a capacidade dofiltro pode ser pequena. Conseqüentemente, a corrente harmônica aplicada aosistema de força/energia pode ser cortada com pouca capacidade.

Nesta materialização, como descrito acima, as unidades de resistênciavariáveis 40a (RI a R4) estão conectados respectivamente a linhas de fase e a linhaneutra do sistema de força/energia 10, e as unidades de resistência variáveis 40b(RF ao R4') estão respectivamente conectados às linhas de fase e à linha neutra dalinha de força conectada à carga 30. Com as unidades de resistência variáveis 40a e40b, a crise de impedância do sistema de força/energia 10 é reduzida, e assim aforça/energia aplicada é estabilizada. Além do sinal da forma de onda seraperfeiçoado a quase um sinal de onda. E desse modo, uma sobrecarga é prevenidae o sinal da forma de onda é aperfeiçoado a quase um sinal sinuoso na carga 30.

Do mesmo modo, conforme o invento, com o intuito de reduzir ocomponente da corrente harmônica aplicada pela carga ao sistema de força/energia,o filtro passivo é conectado paralelamente com cada linha de fase e à linha neutraentre o sistema de força/energia e a carga, e o filtro ativo está conectado em série aofiltro passivo fornecido. Portanto, as unidades de resistência variáveis sãorespectivamente fornecidas no sistema de força/energia e a carga para estabilizar aforça no sistema de força/energia e na carga, a fim de prevenir uma sobrecarga, epara adaptar o sinal da forma de onda o mais próximo ao do sinal sinuoso.

A extensão técnica na análise do invento, deveria ser entendida que amaterialização acima não é limitativa. Isto é, a extensão técnica do invento édefinida pelos procedimentos reivindicados.

Claims

1. APARELHO REDUTQR HÍBRIDO DO TIPO HARMÔNICO quereduz a harmônica na linha de força/energia, caracterizado por:um sistema de força/energia que fornece força/energia;uma carga que é suprida com a força/energia fornecida pelo sistema deforça/energia;uma unidade de circuito do filtro híbrido que é conectado a cada linha defase e a uma linha neutra a fim de reduzir a harmônica que é gerada na carga eaplicada no sistema de força/energia, incluindo uma unidade do filtro ativo e umaunidade do filtro passivo conectados paralelamente com cada linha de fase e alinha neutra entre o sistema de força/energia e a carga, a unidade do filtro ativo e aunidade do filtro passivo são conectados em série;uma primeira unidade de correção da forma de onda que está conectadaentre o sistema de força/energia e a unidade de circuito do filtro híbrido a fim deajustar a crise de impedância do sistema de força/energia e para corrigir o sinal daforma de onda; euma segunda unidade de correção da forma de onda que está conectadaentre a unidade de circuito do filtro híbrido e a carga a fim de prevenir umasobrecarga e para conigir o sinal da forma de onda.

2. APARELHO REDUTOR HÍBRIDO DO TIPO HARMÔNICOdefinido na reivindicação 1, caracterizado por, a força/energia aplicada do sistemade força/energia para a carga é uma corrente de força/energia alternada.

3. APARELHO REDUTOR HÍBRIDO DO TIPO HARMÔNICOdefinido na reivindicação 1, caracterizado por, a estrutura de conexão do sistemade força/energia é uma estrutura de conexão de três fases de múltipla fiação.

4. APARELHO REDUTOR HÍBRIDO DO TIPO HARMÔNICOdefinido na reivindicação 1, caracterizado por, em uma unidade de circuito dofiltro híbrido, o final de cada reator da unidade do filtro passivo é conectadoparalelamente à cada linha de fase e à linha neutra entre o sistema de força/energia ea carga, a outra extremidade de cada reator é conectada em série ao final de cadacapacitor, e a outra extremidade de cada capacitor é conectada em série ao final decada reator da unidade do filtro ativo.

5. APARELHO REDUTOR HÍBRIDO DO TIPO HARMÔNICOdefinido na reivindicação 4, caracterizado por um transformador compatívelque é conectado entre a unidade do filtro passivo e a unidade do filtro ativo, a fimde combinar as diferentes características da impedância entre a unidade do filtropassivo e a unidade do filtro ativo.

6. APARELHO REDUTOR HÍBRIDO DO TIPO HARMÔNICOdefinido na reivindicação 1, caracterizado por, a primeira unidade de correção daforma de onda é uma unidade de resistência variável que é conectada a cada linhade fase e a linha neutra do sistema de força/energia.

7. APARELHO REDUTOR HÍBRIDO DO TIPO HARMÔNICOdefinido na reivindicação 1, caracterizado por, a segunda unidade de correção daforma de onda é uma unidade de resistência variável que é conectada a cada linhade fase e a linha neutra da carga.