JPH01206841A

JPH01206841A - 高域通過フイルタ

Info

Publication number: JPH01206841A
Application number: JP63305846A
Authority: JP
Inventors: Kurt Krueger; クルト、クリユーガー; Heino Schmitt; ハイノ、シユミツト; Walter Schultz; ワルター、シユルツ
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1987-12-04
Filing date: 1988-12-02
Publication date: 1989-08-21
Also published as: US4864484A; CA1303127C; DE3869344D1; ATE73967T1; EP0318790B1; EP0318790A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野］この発明は、高調波のフィルタリングおよび共振点のダ
ンピングのための、変換装置と接続されている高電圧線
路用のフィルタ装置の高域通過フィルタであって、第１
のコンデンサと第１のリアクトルと第２のリアクトルと
の直列回路と、両リアクトルに並列に接続されている１
つの抵抗と、第２のリアクトルに並列に対応付けられて
いる第２のコンデンサと、第２のリアクトルに並列に対
応付けられている１つのダンピング抵抗とから成る高域
通過フィルタに関するものである。

〔従来の技術〕

ドイツ連邦共和国特許筒Ａ−３５３９９５０号明細書か
ら上記の形式の二重高域通過フィルタは公知である。こ
の装置では並列コンデンサおよび並列抵抗が並列リアク
トルにかかっている電圧または電流と同一の電圧または
ｉｉ流レベルに対して設計されなければならない、損失
および大きさもそれに応じて大きくなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の課題は、少なくとも２つの並列共振を減衰させ
るためのフィルタ装置の高域通過フィルタであって、費
用および設置場所が少なくてすみ、また既存の設備に後
から設置し得る高域通過フィルタを提供することである
。

〔課題を解決するための手段］この課題は、本発明によれば、冒頭に記載した種類の高
域通過フィルタにおいて、ダンピング抵抗が第２のコン
デンサと直列に接続されており、またこの直列回路が第
２のリアクトルに直接に並列に接続されていることによ
り解決される。

この構成は構成が簡単な点で優れており、小形で低損失
の構成部分に対して使用され得る。

第２の解決策では、１つの直列コンデンサと、１つの直
列抵抗とから成る少なくとも１つの直列回路が第２のリ
アクトルに並列に接続されている。

この構成は、フィルタの同一の基本構成によってより広
い周波数範囲の簡単な減衰を可能にし、従って高電圧レ
ベルに対して設計された追加的なフィルタが節減され得
る。

フィルタ装置の有利な使用および他の有利な実施例は従
属請求項にあげられている。

〔実施例］以下、図面に示されている実施例により本発明を一層詳
細に説明する。

第１図で導線Ｎに１つの導線極と接地との間に１つの二
重高域通過フィルタが接続されている。

このフィルタは第１のコンデンサＣＲ１第１のリアクト
ルし、および第２のリアクトルし、の直列回路と、両リ
アクトルＬえおよびＬ２に並列に接続されている抵抗Ｒ
１と、ダンピング抵抗Ｒ，および第２のコンデンサＣ４
から成り第２のリアクトルし、に並列に接続されている
直列回路とから成っている。

第１のコンデンサＣ１１は装置の電力要素と呼ばれ得る
。第一に高電圧への連結および低い電圧レベルからの分
離が達成され、第二に無効電力補償のためのフィルタの
使用の際に第１のコンデンサＣ１１から所望の容量性無
効電力Ｑが与えられる。

これはＱ　、、　ＩＪ　ｔ　　・ω・ＣＲに相当する。ここでＵは系統電圧、またωは円周波数で
ある。

ダンピング抵抗Ｒｐおよび第２のコンデンサＣ１の直列
回路により、画構成部分がそれぞれそのつどの部分電圧
ＵＲＰ％　ｕｃ＊に対してのみ設計されていればよく、
第２のリアクトルし、にかかっている電圧ＵＬＰに対し
て設計されていなくてよいことが達成される。これは同
一の機能における損失、大きさおよび費用の減少を意味
する。

並列共振回路Ｐによる低い次数の高調波の減衰により、
たかだかわずかな共振上昇が系統Ｎとフィルタ装置との
間に生ずるに過ぎない。

第２図では、それ自体は公知の二重高域通過フィルタが
、その第２のリアクトルし、に並列に配置されている直
列回路Ｓにより拡張されている。

導線Ｎは３極の系統として構成されている。３つの導線
極の各々に１つの二重高域通過フィルタが接続される。

低い電圧レベルにある並列共振回路Ｐにより高調波の減
衰が達成される。直列回路Ｓによる並列共振回路Ｐの拡
張により、これまでは追加的な高価なフィルタの新規配
置によってのみ可能であった他の望ましくない高調波の
減衰が達成される。

直列回路Ｓはいま低い電圧レベルに配置されているので
、はるかに望ましい構成が生ずる。複数個の直列回路の
追加接続により他の高調波も減衰され得る。

第１の解決策による構成において、１つの直列コンデン
サおよび１つの直列抵抗から成る少なくとも１つの直列
回路が第２のリアクトルに並列に接続されていることが
特に望ましい（第３図参照）。

この構成によりフィルタ装置の設置の際の費用が特に望
ましく低減される。

第２図および第３図に示されているように、直列回路Ｓ
が追加的に１つの直列回路リアクトルし。

を有することは目的にかなっている。それにより１つの
周波数帯域の簡単な減衰が達成される。その場合、直列
回路Ｓは ω−１／石ゴ＝］− で固有円周波数ωを表される１つの完全な直列振動回路
に相当する。

第４図には１つの拡張されたフィルタ装置が示されてい
る。この装置において、並列コンデンサＣ１、並列リア
クトルＬ１および並列抵抗Ｒ１，ｌから成る別の並列振
動回路Ｐ。が第２のリアクトルと直列に接続されている
ことは特に有利である。

この実施例により、存在する系統および高調波比へのフ
ィルタ装置の周波数特性の最適な適合が可能である。こ
の実施例は多数の種々の高調波を有する系統に特に適し
ている。

第５図には別の実施例が示されている。この実施例では
別の並列振動回路Ｐ。において並列抵抗Ｒｗが並列コン
デンサＣ＠と直列に接続されている。

並列回路Ｐｗに１つまたは複数個の直列回路Ｓが並列接
続されてもよい。それにより低い電圧レベルへの別の高
調波の減衰が達成される。

フィルタ装置が予め定められた開閉順序を有する１つの
系統内の段階的無効電力補償のために使用されることは
好ましく、その際に各フィルタ装置は、低い次数の高調
波範囲内ではわずかな共振上昇しか系統とそれぞれのフ
ィルタ装置との間に生じないように設計されている。

１つの系統の１つの導線Ｎに無効電力補償のために１つ
のフィルタ装置を接続することにより、低い次数の方向
への第１の並列共振点のずれが惹起される。この周波数
に関係する並列共振回路の相応の設計により第１の並列
共振点の減衰がフィルタ装置自体により行われる。これ
はさらにフィルタ装置の低い電圧レベルで行われるので
、直接に高電圧に接続されなければならない追加的な大
規模なフィルタは必要でない。

高調波の次数νは近憤的にシーｆτ−−汀で表される。ここで３１は系統短絡電力、またＱ、はフ
ィルタにより与えられる容量性無効電力である。

段階的無効電力補償は下記の仕方で行われ得る。

たとえば１つの導線に接続可姥であり、それぞれ１つの
（また相異なる大きさの）容量性無効電力の割合を与え
る３つのフィルタ装置が配置される。それらの無効電力
の割合により運転の際の開閉順序が予め定められている
。いまや個々のフィルタの周波数特性は、系統状態が、
場合によっては予め接続されているフィルタを含めて、
考慮に入れられているように合わされている。こうして
わずかな共振上昇しかＲ異的な高調波範囲内に生じ得な
い。

フィルタ装置の計算および設計は相応のディジタルプロ
グラムにより有利な仕方で行われ得る。

上記の実施例は、設置場所の理由から追加的なフィルタ
が設けられ得す、または場合によっては既存のフィルタ
における場所節減が行われなければならない特に既設の
設備の拡張のためにも適している。

本発明のフィルタ装置は直流および交流電圧、また多相
回路において有利に使用され得る。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例で、第１図はダンピング抵抗が第２
のコンデンサと直列に配置されている二重高域通過フィ
ルタの回路図、第２図はその並列共振回路に対して並列
に１つの直列回路を含んでいる高域通過フィルタの回路
図、第３図はその第２のリアクトルに対して並列に１つ
の直列回路を有する高域通過フィルタの回路図、第４図
はその第２のリアクトルに対して直列に１つの並列共振
回路を有する第３図による高域通過フィルタの回路図、
第５図は別の並列回路が１つの並列接続された直列回路
を有する第４図による高域通過フィルタの回路図である
。Ｃ７・・・第１のコンデンサＬＲ・・・第１のリアクトルＲ□・・・抵抗Ｃ６・・・第１のコンデンサＬ、・・・第２のリアクトルＲ２・・・ダンピング抵抗Ｃ３・・・直列コンデンサＬ、・・・直列リアクトルＲｓ・・・直列抵抗Ｐ・・・並列振動回路Ｓ・・・直列回路Ｎ・・・導線Ｐ、・・・別の並列振動回路Ｃ，４・・・別の並列コンデンサＬ、・・・別の並列リアクトル

Claims

【特許請求の範囲】１）高調波のフィルタリングおよび共振点のダンピング
のための、変換装置と接続されている高電圧線路用のフ
ィルタ装置の高域通過フィルタであって、ａ）ａ１）第１のコンデンサ（Ｃ＿Ｒ）と、ａ２）第１
のリアクトル（Ｌ＿Ｒ）と、ａ３）第２のリアクトル（Ｌ＿Ｐ）との直列回路と、ｂ）両リアクトル（Ｌ＿Ｒ、Ｌ＿Ｐ）に並列に接続され
ている１つの抵抗（Ｒ＿Ｒ）と、ｃ）第２のリアクトル（Ｌ＿Ｐ）に並列に対応付けられ
ている第２のコンデンサ（Ｃ＿Ｐ）と、ｄ）第２のリアクトル（Ｌ＿Ｐ）に並列に対応付けられ
ている１つのダンピング抵抗（Ｒ＿Ｐ）とから成る高域通過フィルタにおいて、ダンピング抵抗（Ｒ＿Ｐ）が第２のコンデンサ（Ｃ＿Ｐ
）と直列に接続されており、またこの直列回路が第２の
リアクトルに直接に並列に接続されていることを特徴と
する高域通過フィルタ。２）高調波のフィルタリングおよび共振点のダンピング
のための、変換装置と接続されている高電圧線路用のフ
ィルタ装置の高域通過フィルタであって、ａ）ａ１）第１のコンデンサ（Ｃ＿Ｎ）と、ａ２）第１
のリアクトル（Ｌ＿Ｒ）と、ａ３）第２のリアクトル（Ｌ＿Ｐ）との直列回路と、ｂ）両リアクトル（Ｌ＿Ｒ、Ｌ＿Ｐ）に並列に接続され
ている１つの抵抗（Ｒ＿Ｒ）と、ｃ）第２のリアクトル（Ｌ＿Ｐ）に並列に対応付けられ
ている第２のコンデンサ（Ｃ＿Ｐ）と、ｄ）第２のリアクトル（Ｌ＿Ｐ）に並列に対応付けられ
ている１つのダンピング抵抗（Ｒ＿Ｐ）とから成る高域通過フィルタにおいて、ｅ）ｅ１）１つの直列コンデンサ（Ｃ＿Ｓ）と、ｅ２）
１つの直列抵抗（Ｒ＿Ｓ）とから成る少なくとも１つの直列回路（Ｓ）が第２のリア
クトル（Ｌ＿Ｐ）に並列に接続されていることを特徴と
する高域通過フィルタ。３）ｆ）ｆ１）１つの直列コンデンサ（Ｃ＿Ｓ）と、ｆ２）１つの直列抵抗（Ｒ＿Ｓ）とから成る少なくとも１つの直列回路（Ｓ）が第２のリア
クトル（Ｌ＿Ｐ）に並列に接続されていることを特徴と
する請求項１記載の高域通過フィルタ。４）直列回路（Ｓ）が追加的に１つの直列リアクトル（
Ｌ＿Ｓ）を有することを特徴とする請求項２または３記
載の高域通過フィルタ。５）ｇ１）１つの並列コンデンサ（Ｃ＿Ｗ）と、ｇ２）
１つの並列リアクトル（Ｌ＿Ｗ）と、ｇ３）１つの並列
抵抗（Ｒ＿Ｗ）とから成る１つの別の並列振動回路（Ｐ＿Ｗ）が第２のリ
アクトルと直列に接続されていることを特徴とする請求
項１ないし４の１つに記載の高域通過フィルタ。６）予め定められた開閉順序を有する１つの系統内の段
階的無効電力補償のための、請求項１ないし５の１つに
記載の高域通過フィルタにおいて、各フィルタ装置が、
低い次数の高調波範囲内ではわずかな共振上昇しか系統
とそれぞれのフィルタ装置との間に生じないように設計
されていることを特徴とする高域通過フィルタ。