CN201204458Y - 智能全数字低压滤波补偿装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种智能全数字低压滤波补偿装置，包括有变压器和与变压器的输出端相连的谐波源，还设置有与变压器的输出端相连、与谐波源相并联的多个滤波补偿单元，以及与变压器的输出端相连、与谐波源和多个滤波补偿单元相并联的两组高通滤波补偿单元。多个滤波补偿单元包括有3次、5次、7次和11次滤波补偿单元各次滤波补偿单元都包括有相并联的多条单调谐支路。本实用新型采用无源型谐波滤波电容器组的多重化补偿方式，对每次谐波根据谐波电流大小设计若干支路，结构简单，容易实现，容量大，成本低廉。可解决低压电力用户由于大量非线性负荷存在而引起的谐波畸变，消除电网谐波污染、降低电能损耗、提高功率因数与产品加工质量，保障生产设备正常运行。

Description

智能全数字低压滤波补偿装置

技术领域

本实用新型属于一种，特别是涉及一种能够消除电网谐波污染、降低电能损耗、提高功率因数，保障供电质量的智能全数字低压滤波补偿装置。

背景技术

目前，对于无源型谐波滤波电容器组补偿方式，国内外产品的设计思想是根据谐波源次数而设计若干支路，使每一支路的谐振频率对应谐波源的某次频率，支路的通断通过电磁接触器或电力电子模块进行，根据负载需要的无功功率进行支路的通断控制。欠补充时，按先低次谐波支路后高次谐波支路的顺序依次接通；过补偿时，按先高次谐波支路后低次谐波支路的顺序依次分断。由于许多低压非线性负荷的基波无功与产生的谐波电流不存在线性关系，由此按基波无功功率为参量控制各次滤波支路的通断，就造成补偿效果与滤波效果不理想。其原理如图1所示。

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种能够消除电网谐波污染、降低电能损耗、提高功率因数，保障供电质量的智能全数字低压滤波补偿装置。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种智能全数字低压滤波补偿装置，包括有变压器和与变压器的输出端相连的谐波源，还设置有与变压器的输出端相连、与谐波源相并联的多个滤波补偿单元，以及与变压器的输出端相连、与谐波源和多个滤波补偿单元相并联的两组高通滤波补偿单元。

所述的多个滤波补偿单元包括有3次、5次、7次和11次滤波补偿单元。

所述的各次滤波补偿单元都包括有相并联的多条单调谐支路。

所述的单调谐支路的设置数量与谐波电流成正比。

所述的每一条单调谐支路都是由一滤波电抗器L和一电容器C串联组成，其中串联后的滤波电抗器L的另一端连接变压器的输出端，串联后的电容器C的另一端通过星接或角接进行接线。

所述的高通滤波补偿单元包括有一电抗器L与一电阻R相并联后的一端与电容器C相连接，电抗器L与一电阻R相并联后的另一端接变压器的输出端，电容器C的另一端通过星接或角接进行接线。

本实用新型具有的优点和积极效果是：本实用新型的智能全数字低压滤波补偿装置，采用无源型谐波滤波电容器组的多重化补偿方式，对每次谐波根据谐波电流大小设计若干支路，结构简单，容易实现，容量大，成本低廉。可解决低压电力用户由于大量非线性负荷存在而引起的谐波畸变，消除电网谐波污染、降低电能损耗、提高功率因数与产品加工质量，保障生产设备正常运行，能够提高供电质量。

附图说明

图1是现有的低压滤波补偿装置的电路原理图；

图2是本实用新型的低压滤波补偿装置的电路原理图。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明本实用新型的智能全数字低压滤波补偿装置如下：

本实用新型的智能全数字低压滤波补偿装置，是一种用于公用和工业低压电网带有滤波功能的智能化全数字补偿装置，由并联电容器，电抗器和电阻器经适当参数组合而成若干滤波支路与谐波源并联运行，这些支路在谐波情况下，分别呈现很低的阻抗，将谐波电流短路，对工频而言则均为容性阻抗，起无功功率补偿作用。具体结构如下：

包括有变压器T和与变压器T的输出端相连的谐波源B，还设置有与变压器T的输出端相连、与谐波源B相并联的多个滤波补偿单元，以及与变压器T的输出端相连、与谐波源B和多个滤波补偿单元相并联的两组高通滤波补偿单元E。上述的多个滤波补偿单元包括有3次、5次、7次和11次滤波补偿单元D。

所述的各次滤波补偿单元D都包括有相并联的多条单调谐支路F。

所述的单调谐支路F的设置数量与谐波电流成正比。

所述的每一条单调谐支路F都是由一滤波电抗器L和一电容器C串联组成，其中串联后的滤波电抗器L的另一端连接变压器T的输出端，串联后的电容器C的另一端通过星接或角接进行接线。

所述的高通滤波补偿单元E包括有一电抗器L与一电阻R相并联后的一端与电容器C相连接，电抗器L与一电阻R相并联后的另一端接变压器T的输出端，电容器C的另一端通过星接或角接进行接线。

无源滤波补偿装置是根据非线性负荷的谐波情况，由并联电容器，电抗器和电阻器经适当参数组合而成若干滤波支路与谐波源并联运行，这些支路在谐波情况下，分别呈现很低的阻抗，将谐波电流短路，对工频而言则均为容性阻抗，起无功功率补偿作用。

本实用新型的智能全数字低压滤波补偿装置，滤波补偿控制器根据系统的需要控制各个滤波单元的快速投切，从而完成动态无功补偿和谐波治理。可有效支撑系统电压、保障功率因数，确保系统正常运行；可有效抑制或治理系统谐波，降损节能，有效提高设备利用率。

本实用新型采用无触点开关完成支路的无涌流投切，实现零电流投入、零电流切除。

本实用新型可以快速跟踪系统负荷无功变化，实时动态响应投切，系统响应时间≤60ms。

本实用新型的智能全数字低压滤波补偿装置采用新型LBK1无源电力滤波补偿控制器，将动态无功补偿滤波成套装置与配电自动化系统有机结合起来，实现瞬时投切控制，相关电能质量、配电参数的现场在线监控及远方遥测、遥信、遥控，同时具备过流、过压、欠压、三相不平衡、温度等多种数字化保护功能。

Claims (6)

1.一种智能全数字低压滤波补偿装置，包括有变压器(T)和与变压器(T)的输出端相连的谐波源(B)，其特征是：还设置有与变压器(T)的输出端相连、与谐波源(B)相并联的多个滤波补偿单元，以及与变压器(T)的输出端相连、与谐波源(B)和多个滤波补偿单元相并联的两组高通滤波补偿单元(E)。

2.根据权利要求1所述的智能全数字低压滤波补偿装置，其特征是：所述的多个滤波补偿单元包括有3次、5次、7次和11次滤波补偿单元(D)。

3.根据权利要求1或2所述的智能全数字低压滤波补偿装置，其特征是：所述的各次滤波补偿单元(D)都包括有相并联的多条单调谐支路(F)。

4.根据权利要求3所述的智能全数字低压滤波补偿装置，其特征是：所述的单调谐支路(F)的设置数量与谐波电流成正比。

5.根据权利要求3所述的智能全数字低压滤波补偿装置，其特征是：所述的每一条单调谐支路(F)都是由一滤波电抗器L和一电容器C串联组成，其中串联后的滤波电抗器L的另一端连接变压器(T)的输出端，串联后的电容器C的另一端通过星接或角接进行接线。

6.根据权利要求1所述的智能全数字低压滤波补偿装置，其特征是：所述的高通滤波补偿单元(E)包括有一电抗器L与一电阻R相并联后的一端与电容器C相连接，电抗器L与一电阻R相并联后的另一端接变压器(T)的输出端，电容器C的另一端通过星接或角接进行接线。

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