CN102138276A - 自动谐波抑制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自动谐波抑制装置。其构成包含：串联连接在负载上，消除谐波成分的曲折电抗器，连接曲折电抗器一端，且并列连接在负载上的串联电抗器，连接在串联电抗器的电容器组，感知电源系统的电力状态输出感知信号的电力状态感知部及根据电力状态感知部输出的信号判断是否存在谐波成分，如发现谐波成分存在，通过电容器组的开闭进行控制的谐波抑制部。

Description

自动谐波抑制装置
技术领域
本发明涉及一种消除或抑制谐波的自动谐波抑制装置。
背景技术
近来，随着电器使用量的增加，非线性负载产生的谐波成分流入到电源系统，导致发电器和变压器等的输出低下，损伤，功率低下，电力损失，发生噪音等问题。
以往，消除或抑制谐波，通常采用在电源系统的中性线和负载侧的中性线之间设置电抗器的方法。但如果在直流机器，高速电车，水银放电灯，星形连接变压器，伺服电动机，逆变器等产生谐波电流多的负载上使用电抗器的话，根据负载量的变化抑制谐波效果会差很多，且当负载线接地时，过度的接地故障电流会使电抗器过热，产生断线引起火灾等问题。为防止上述问题，不使用中性线电抗器，而把曲折电抗器安装在电源系统和负载系统之间，消除或抑制负载产生的谐波成分。
图1是表示以往使用曲折电抗器的谐波成分抑制装置的概图。参照图1，以往的谐波成分抑制装置包含电源系统101，负载103，曲折电抗器105及线路电抗器107。电源系统101电源系统101为3相多线型连接，从而给产生谐波成分的负载供给交流电源。曲折电抗器105把连接在电源系统101各相线上的线圈卷在铁心的3个柱上，把各线圈的中间点共同连接在电源系统101的中性线和负载103侧的中性线上。线路电抗器107连接在电源系统101和曲折电抗器105之间的各相线上。如图1所示，以往的谐波抑制装置没有在中性线上使用电抗器，不但可以防止中性线断线的危险，通过曲折电抗器105消除磁速，还可以减少影像阻抗，防止由影像谐波导致的电源系统101的破损。
但是，如图1所示，使用曲折电抗器的以往谐波抑制装置由于其电源系统101的中性线和负载103侧的中性线直接连接，所以不能完全抑制通过负载101侧的中性线流入的谐波成分。而且，如图1所示，使用曲折电抗器的以往谐波抑制装置还还具有由影像谐波电流返回负载103侧而导致其一部分流入到电源系统101的问题。
发明内容
本发明的具体目的是提供一种自动谐波抑制装置，在其上附加一个串联电抗器，用来消除或抑制曲折电抗器没能消除的谐波成分。
本发明的另一其目的是提供一种自动谐波抑制装置，在其上附加一个电容器组，使其相对抑制存留的谐波，从而消除或抑制谐波成分。
为了实现以上目的，根据本发明的一方面，提供一种自动谐波抑制装置，其构成包含：串联连接在负载上，消除谐波成分的曲折电抗器，连接曲折电抗器一端，且并列连接在负载上的串联电抗器，连接在串联电抗器的电容器组，感知电源系统的电力状态输出感知信号的电力状态感知部及根据电力状态感知部输出的信号判断是否存在谐波成分，如发现谐波成分存在，通过电容器组的开闭进行控制的谐波抑制部。
在优选的实施例中，其特征在于，上述电容器组包含多个接触器及连接在其接触器的电容器，上述谐波抑制部对应谐波成分控制所述多个接触器的开关，通过控制上述多个接触器的开关，选择上述电容器组中的电容器，从而消除所述谐波成分。而且，上述谐波控制部还具有能够把所述模拟感知信号变为数字信号的A/D变换(Analog to Digital Conversion))功能。
据本发明，可以得到以下效果。
本发明可提供一种自动谐波抑制装置，在其上附加一个串联电抗器，用来消除或抑制曲折电抗器没能消除的谐波成分。
另外，本发明可提供一种自动谐波抑制装置，在其上附加一个电容器组，使其相应抑制存留的谐波，从而消除或抑制谐波成分。
附图说明
图1是表示以往使用曲折电抗器的谐波抑制装置的概图。
图2是表示根据本发明的一个实施例的自动谐波抑制装置的概图。
图3是表示根据本发明的另一个实施例的自动谐波抑制装置的概图。
图4是表示根据本发明的一个实施例的曲折电抗器的构成的图面。
图5是表示本发明的一个实施例中串联电抗器连接在三相电源的状态的概图。
图6是表示根据本发明的另一个实施例的自动谐波抑制装置的构成的概图。
图7是表示包含本发明的一个实施例的自动谐波抑制装置的全体系统的概图。
图8是表示包含本发明的另一个实施例的自动谐波抑制装置的全体系统的概图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施例进行详细说明。首先，要注意，各图面的构成要素上都附有参照符号，且对于同样的构成要素，虽然标示在不同的图面上，尽可能使用了同样的符号。另外，在说明过程中，如果判断出有关构成或功能的具体说明会影响本发明的要点时，就省略其具体说明。
图2是表示根据本发明的一个实施例的自动谐波抑制装置的概图。
参照图2，本发明的一个实施例中自动谐波抑制装置200包含曲折电抗器201，串联电抗器203及电容器205。曲折电抗器可201串联连接在负载(未图示)，消除磁速，减少影像阻抗，从而抑制负载产生的谐波成分。即曲折电抗器201把输入线圈交叉连接在三相上，把输出线圈交叉连接在三相上，使电流方向分叉在各相上，消除由各相之差产生的有害谐波。曲折电抗器201主要消除参考波的3，5，7次谐波。且曲折电抗器201在超载时，利用ATS进行自动转换(bypass)。本发明中曲折电抗器201的构成如图4所示，与参照图1说明的以往谐波抑制装置的曲折电抗器相同，省略其说明。
串联电抗器203的一端与曲折电抗器201相连，并列安装在负载上。串联电抗器203可以消除上述曲折电抗器201没能消除的高次数谐波。即串联电抗器203的另一端连接着电容器205或电容器组，具有L-C构造的串联电抗器203及电容器205/电容器组消除上述曲折电抗器201没能消除的谐波。串联电抗器203连接在三相电源上的状态图示在图5上。
图3是表示根据本发明的另一实施例的自动谐波抑制装置的概图。
参照图3，根据本发明的另一实施例的自动谐波装置200如同图2中图示的实施例中的自动谐波抑制装置，包含曲折电抗器201，串联电抗器203及电容器205。表示在图3中的自动谐波抑制装置200不像图2表示的自动谐波抑制装置200，在曲折电抗器201的一端连接着串联电抗器203及电容器205或电容器组，另一端连接着负载。曲折电抗器201，串联电抗器203，电容器205或电容器组的构成及功能如同上述，在此省略其说明。
图6是表示根据本发明的另一个实施例的自动谐波抑制装置的构成的概图。
参照图6，根据本发明的另一个实施例的自动谐波抑制装置包含串联电抗器203，连接在上述串联电抗器203上的电容器组205。本发明中的谐波抑制部(未图示)从监视三相电源的电力状态的感知部(未图示)接受有关谐波成分的感知数据，根据此控制电容器组205的开关，从而控制电容器组205消除或抑制谐波成分。电容器组205包含分别连接在多个接触器(M/S switch)和多个接触器的一端的三相电容器。谐波抑制部依据感知数控制电容器组205的多个接触器的开关，可选择适当的电容器，其具有能够消除或抑制感知到的谐波成分的电容。根据本发明，自动谐波抑制装置通过控制谐波抑制部的开关，利用R，L调节的C，进行R-L-C过滤(filtering)，消除或抑制有害的谐波成分。
图7是表示包含本发明的实施例的自动谐波抑制装置的全体系统的概图。
参照图7，根据本发明的实施例的自动谐波抑制装置200，其一端通过低压断路器211连接在电源上，另一端连接负载。低压断路器211可包含以空气为消弧媒介的空气断路器(ACB)和如同空气断路器，在空气中开闭的塑壳断路器(MCCB)，因使用者不限于专家，为保安全在其外部全体为塑壳，在本实施例中低压断路器211为ACB或MCCB。
根据本发明的实施例自动谐波抑制装置200包含曲折电抗器201，串联电抗器203，连接在上述串联电抗器203的电容器组205，电力状态感知部209及谐波抑制部207。
上述曲折电抗器201串联安装在负载(未图示)上，通过消除磁速，较少影像阻抗，从而抑制负载产生的谐波成分。即曲折电抗器201把输入线圈交叉连接在三相上，把输出线圈交叉连接在三相上，使电流方向交叉在各相上，消除由各相之差形成的有害谐波。曲折电抗器201主要消除参考波的3，5，7次谐波。且曲折电抗器201在超载时，利于ATS进行自动切换(bypass)。
根据本发明，电力状态感知部209感知电力状态，把其感知信号传送到谐波抑制部207。电力状态感知部209可分为电压感知部或电流感知部。电压感知部感知常用受电母线的各相的电压等级，发出相应与此的感知信号，可以为计器用变压器(Potential Transformer：PT)。电流感知部感知常用受电母线的各相的电流，输出相应与此的感知信号，可以为电流变压器(Current Transformer：CT)。
上述谐波抑制部207依据从电力状态感知部209收到的感知信号，判断是否存在谐波成分。当电力状态感知部209传送的信号为模拟信号时，谐波抑制部还可以207通过过滤收到的感知信号，进行A/D变换(Analog to Digital Conversion)，变换为数字形态感知信号。根据感知信号，谐波抑制部207判断出存在谐波成分时，会算出能够消除或抑制谐波成分的电容值C，对应着输出的电容值C，控制电容器组205的多个接触器的开关。上述谐波抑制部207优选使用数据信号处理器，一个高速的信号计算装置。
电容器组205包含多个接触器(M/S switch)和分别连接在多个接触器一端的三相电容器。接触器通过谐波抑制部207控制其开关，可以适当选出电容器，具有能够消除或抑制被感知的谐波成分的电容C。
图8表示包含根据本发明的另一实施例的谐波抑制装置的全体系统的概图。
参照图8，本发明的另一实施例中的自动谐波抑制装置200不像图7中图示的自动谐波抑制装置200，有串联电抗器203及电容器组205连接在曲折电抗器201的一端，曲折电抗器201的另一端连接着负载。曲折电抗器201，串联电抗器203，电容器组205，电力状态感知部209，谐波抑制部207及低压断路器211的构成及功能如同上述，在此省略其具体说明。
以上的说明只不过是对于本发明的技术思想的举例说明，本发明领域的技术人员可以在没有脱离本发明的本质特性之下，进行多种修改及变形。所以，本发明中的实施例不是为限定本发明的技术思想，而是为了进行说明，本发明的技术思想范围不会被其实施例限定。本发明的保护范围要依据以下的权利要求解释，在与其相同的范围内所有的技术思想多要解释为包含在本发明的权利要求内。

Claims (3)

1.一种自动谐波抑制装置，其特征在于，包括：串联连接在负载上，消除谐波成分的曲折电抗器；连接在所述曲折电抗器一端，且并列连接在负载上的串联电抗器；连接在所述串联电抗器的电容器组；感知电源系统的电力状态输出感知信号的电力状态感知部；及根据所述电力状态感知部输出的信号判断是否存在谐波成分，如发现谐波成分存在，通过电容器组的开闭进行控制的谐波抑制部。
2.如权利要求1所述的自动谐波抑制装置，其特征在于，所述电容器组包含多个接触器及连接在其接触器的电容器，所述谐波抑制部对应谐波成分控制所述多个接触器的开关，通过控制所述多个接触器的开关，选择所述电容器组中的电容器，从而消除所述谐波成分。
3.如权利要求2所述的自动谐波抑制装置，其特征在于，所述谐波控制部还具有能够把所述模拟感知信号变为数字信号的A/D变换(Analog to Digital Conversion)功能。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104025444A (zh) * 2012-01-06 2014-09-03 株式会社日立产机系统 系统并网用装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101059357B1 (ko) * 2011-01-24 2011-08-24 박선옥 액티브 필터와 디멘드 컨트롤러를 갖는 절전 시스템
KR101995721B1 (ko) 2015-07-30 2019-10-01 엘에스산전 주식회사 고압 직류 송전 시스템에 포함되는 고조파 필터의 이상을 감지하기 위한 모니터링 시스템 및 그의 모니터링 방법
KR102027558B1 (ko) 2015-07-30 2019-10-01 엘에스산전 주식회사 고압 직류 송전 시스템에 포함되는 고조파 필터의 손실을 측정하는 손실 전력 측정 시스템 및 그의 손실 전력 측정 방법
KR101695660B1 (ko) * 2016-07-25 2017-01-13 주식회사 삼성파워텍 배전반 내 영상분 고조파 모니터링 방법 및 이를 수행하는 장치
CN110783073B (zh) * 2019-11-11 2023-01-31 深圳市西凯士电气有限公司 一种磁集成三合一电抗器
KR102464554B1 (ko) * 2021-02-19 2022-11-09 주식회사 천일엠이씨 3상 4선식 배전선로에서 고조파 저감장치 및 저감방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2829177Y (zh) * 2005-04-19 2006-10-18 纪延超 变压器或负荷零线谐波抑制器
CN1945918A (zh) * 2006-10-18 2007-04-11 张云一 电网谐波治理方法及设备
CN101022219A (zh) * 2007-03-22 2007-08-22 刘树清 消除谐波和功率补偿装置
CN200950540Y (zh) * 2006-06-12 2007-09-19 北京紫御湾科技有限公司 零序谐波滤波系统

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3729072B2 (ja) * 2001-01-26 2005-12-21 松下電器産業株式会社 電源装置
KR100364513B1 (ko) * 2001-06-30 2002-12-12 (주) 피에스디테크 전력라인에서의 고조파 저감장치
KR100473332B1 (ko) * 2002-10-18 2005-03-10 시엔에이전기 주식회사 능동형 고조파 제거장치
KR100428459B1 (ko) 2003-11-07 2004-04-28 주식회사 에너테크 고조파 저감장치
KR100685289B1 (ko) 2004-08-25 2007-02-22 이성호 삼상 다선식 전력라인의 고조파 저감장치
KR100774100B1 (ko) * 2007-07-31 2007-11-06 전력품질기술주식회사 개선된 하이브리드 고조파 필터

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2829177Y (zh) * 2005-04-19 2006-10-18 纪延超 变压器或负荷零线谐波抑制器
CN200950540Y (zh) * 2006-06-12 2007-09-19 北京紫御湾科技有限公司 零序谐波滤波系统
CN1945918A (zh) * 2006-10-18 2007-04-11 张云一 电网谐波治理方法及设备
CN101022219A (zh) * 2007-03-22 2007-08-22 刘树清 消除谐波和功率补偿装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104025444A (zh) * 2012-01-06 2014-09-03 株式会社日立产机系统 系统并网用装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010027174A3 (ko) 2010-07-15
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