CS250334B1 - Vazební filtr vyšších harmonických - Google Patents

Abstract

Zapojení řeší vazební filtr vyšších harmonický, zapojovaný mezi síť energetiky a spotřebič, používaný zejména u spotřebičů s nelineární charakteristikou. Je kombinací dolnovlnné 'propusti a sacího obvodu. Filtr zabrání vnikání vyšších harmonických vyráběných spotřebičem s nelineární charakteristikou do sítě energetiky zvolené frekvence a všech vyšších. K přípojnici nízkého nebo vysokého napětí je přes vzduchovou tlumivku připojen spotřebič s nelineární charakteristikou. K jeho svorkám je paralelně připojena filtračně kompenzační kondenzátorová baterie a sací obvod pro vyšší harmonické.

Description

Vynález se týká vazebního filtru vyšších harmonických, zapojovaného mezi síť energetiky a spotřebiče, pro sítě nízkého a vysokého napětí k odstranění vyšších harmonických způsobených nelineárními spotřebiči.

K sítím energetiky jsou stále častěji zapojovány velké spotřebiče se silovými polovodiči s nelineární charakteristikou, které dodávají do sítě energetiky proudy s vyššími harmonickými. Tím dochází ke zvýšení obsahu napěťových harmonických nad dovolené meze, poněvadž proudy harmonických dodávané spotřebičem do sítě vyvolávají na impedanci sítě napěťové úbytky. Jedním z účinných opatření je vytvoření paralelních cest k uzavírání těchto proudů bezprostředně u příslušného spotřebiče a to pomocí laděných sacích filtrů sestavených z kondenzátorů a tlumivek. Tyto filtry mají být použity pro každou harmonickou, kterou spotřebič vytváří. Dnešní praxe je taková že filtry jsou používány pouze bud do 13., nebo 25. harmonické, přičemž jsou známy případy, kdy harmonické nad touto hodnotou při nevhodné síťové tónové impedanci způsobí podstatné zvýšení úrovně tónového napětí, které ruší další odběratele v síti.

Nevýhody dosavadního stavu jsou v podstatě odstraněny vazebním filtrem vyšších harmonických podle vynálezu, zapojovaným mezi síť energetiky a spotřebič. Jeho podstata spočívá v tom, že k přípojnici je přes vzduchovou tlumivku připojen spotřebič s nelineární charakteristikou. K jeho svorkám je paralelně připojena nejméně jedna filtračně kompenzační kondenzátorová baterie a nejméně jeden sací obvod pro vyšší harmonické, tvořený obvodem z kondenzátorů a tlumivek. Mezi přípojnici a vzduchovou tlumivku může být izapojen vypínač.

Výhodou vazebního filtru podle vynálezu je skutečnost, že potlačuje všechny harmonické od nejnižší rezonanční frekvence sacích obvodů, sestavených z kondenzátorů a tlumivek, přičemž účinnost potlačení vyšších harmonických se se zvyšující tónovou frekvencí zvyšuje.

Na připojeném výkrese je schematicky fetefc......... .

Claims (2)

1. Vazební filtr vyšších harmonických zapojovaný mezi síť energetiky a spotřebič, vyznačený tím, že k přípojnici (1) je .přes vzduchovou tlumivku (3) připojen spotřebič (4) s nelineární charakteristikou, k jehož svorkám je paralelně připojena nejméně jedna filtračně kompenzační kondenzátoronakreslen příklad zapojení vazebního filtru vyšších harmonických podle vynálezu.

K přípojnici 1 je přes vypínač 2 a vzduchovou tlumivku 3 připojen spotřebič 4 s nelineární charakteristikou. K jeho svorkám je paralelně připojena filtračně kompenzační kondenzátorová baterie 5 a sací obvod 6 tvořený obvodem z kondenzátorů a tlumivek. Filtračně kompenzační kondenzátorová baterie 5 může být dělena do částí pro připínání po stupních v závislosti na zatížení spotřebiče. Rovněž je možno použít dvou nebo více sacích obvodů 6. Rezonanční frekvence sacího obvodu 6 je dána hodnotou indukčnosti vzduchové tlumivky 3 a kapacity filtračně kompenzační kondenzátorové baterie 5.

Vzduchová tlumivka 3 tvoří s filtračně kompenzační kondenzátorovou baterií 5 dolnovlnnou propusť, přičemž hy se na filtračně kompenzační kondenzátorové baterii 5 v důsledku sériového zapojení se vzduchovou tlumivkou 3 zvýšilo napětí té harmonické ze sítě, na níž je propusť naladěna. Proto je paralelně k filtračně kompenzační kondenzátorové baterii 5 zapojen sací obvod 6 naladěný na stejnou frekvenci jako dolnovlnná propust. Zapojením se vytvoří velmi příznivé podmínky pro uzavírání harmonických a to zvolené frekvence i všech vyšších. Návrh hodnot vazebního filtru vychází z parametrů stroje, to je spotřebiče 4 s nelineární charakteristikou, hlavně jeho odběru jalové energie, který musí být kompenzován kapacitou filtračně kompenzační kondenzátorové baterie 5. Podle druhů zapojení, třípulsního nebo šestipulsního, filtrovaného spotřebiče 4 s nelineární charakteristikou se určí, které nejnižší harmonické jsou jím vyráběny a z jejich dvou hodnot, to je kapacity a frekvence se určí potřebná indukčnost vzduchové tlumivky 3. Sací obvod 6 se volí rovněž pro· tuto frekvenci. Vypínač 2 slouží jako ochrana vývodu stroje.

Vazební filtr vyšších harmonických bude využíván ve prospěch sítí energetiky v oborech pracujících s elektrickými spotřebiči se silovými polovodiči s nelineární charakteristikou.

YNÁLEZU vá baterie (5) a nejméně jeden sadí obvod (6) pro vyšší harmonické tvořený obvodem z kondenzátorů a tlumivek.

2. Vazební filtr podle hodu 1, vyznačený tím, že mezi přípojnici (1) a vzduchovou tlumivku (3J je zapojen vypínač (2).