JPS58144536A - 大電力用共振減衰器 - Google Patents
大電力用共振減衰器Info
- Publication number
- JPS58144536A JPS58144536A JP58016323A JP1632383A JPS58144536A JP S58144536 A JPS58144536 A JP S58144536A JP 58016323 A JP58016323 A JP 58016323A JP 1632383 A JP1632383 A JP 1632383A JP S58144536 A JPS58144536 A JP S58144536A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resonant
- branch
- series
- harmonic
- capacitive element
- Prior art date
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- Granted
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
- H03H7/01—Frequency selective two-port networks
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
- H03H7/01—Frequency selective two-port networks
- H03H7/17—Structural details of sub-circuits of frequency selective networks
- H03H7/1716—Comprising foot-point elements
- H03H7/1733—Element between different shunt or branch paths
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
- H03H7/01—Frequency selective two-port networks
- H03H7/17—Structural details of sub-circuits of frequency selective networks
- H03H7/1741—Comprising typical LC combinations, irrespective of presence and location of additional resistors
- H03H7/1758—Series LC in shunt or branch path
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
- H03H7/01—Frequency selective two-port networks
- H03H7/17—Structural details of sub-circuits of frequency selective networks
- H03H7/1741—Comprising typical LC combinations, irrespective of presence and location of additional resistors
- H03H7/1775—Parallel LC in shunt or branch path
Landscapes
- Filters And Equalizers (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、交流回路網中の共振高調波電圧成分または
電流成分をダンピングするための大電力用共振フィルタ
、特に交流回路網へ適用された静止型無効電力発生器と
一緒に使用される大電力用共振フィルタに関する。
電流成分をダンピングするための大電力用共振フィルタ
、特に交流回路網へ適用された静止型無効電力発生器と
一緒に使用される大電力用共振フィルタに関する。
一滲員東
力率の補正または系統の安定性を計るために交流回路網
に静止型無効電力発生器を使用すると、コンデンサと交
流供給ラインの共振のせいで時には高調波電流が増大す
ることになる。共振状態では、共振高調波成分(電圧ま
たは電流)の大きさは正常な値の高調波成分の数倍にも
なるかもしれない。この過大な高調波電圧や高調波電流
は交流回路網中の電気機器をひどく破損させることにな
る。
に静止型無効電力発生器を使用すると、コンデンサと交
流供給ラインの共振のせいで時には高調波電流が増大す
ることになる。共振状態では、共振高調波成分(電圧ま
たは電流)の大きさは正常な値の高調波成分の数倍にも
なるかもしれない。この過大な高調波電圧や高調波電流
は交流回路網中の電気機器をひどく破損させることにな
る。
慣用のフィルタは、通常、電力線の両端間に接続された
直列共振枝路から成る。フィルタおよび残りの交流系統
は、直並列回路網の共振が起る周波数で6ゼロ(zer
os)” (低インピーダンス)および6ポール(po
les)”(高インピーダンス)で特徴付けられるLO
R回路網を形成する。優勢な6ゼロ”の位置は、ろ波さ
れるべき主要な高調波(第一、第3、第ダそして第3の
高調波)に応じて設計で設定され、かつフィルタ枝路の
直列共振によって決定される。1ボール”は、フィルタ
および交流系統に依存し、かつ中間周波数で起る。ポー
ルの大きさは”ポール”周波数での回路網抵抗(損失)
で決定される。
直列共振枝路から成る。フィルタおよび残りの交流系統
は、直並列回路網の共振が起る周波数で6ゼロ(zer
os)” (低インピーダンス)および6ポール(po
les)”(高インピーダンス)で特徴付けられるLO
R回路網を形成する。優勢な6ゼロ”の位置は、ろ波さ
れるべき主要な高調波(第一、第3、第ダそして第3の
高調波)に応じて設計で設定され、かつフィルタ枝路の
直列共振によって決定される。1ボール”は、フィルタ
および交流系統に依存し、かつ中間周波数で起る。ポー
ルの大きさは”ポール”周波数での回路網抵抗(損失)
で決定される。
系統の過渡外乱が”ポール”周波数でのダンピングの弱
い発振を起させるのを防止するためには、インピーダン
ス6ボール”の値が低いことが一般に望ましい。この発
振はフィルタ回路網および交流系統に流れる振動電流で
発振自体を明らかにするが、対応する電圧は使用母線に
現われる。使用母線に現われる振動電圧は、電源母線か
ら給電される消費者に光のチラッキやその他の電気的外
乱を与える。大きな静止型無効電力発生装置では、発振
をダンピングし従ってフィルタ回路網中で使用されるコ
ンデンサの定格を最小にするために、6ボール′°が低
いことも重要である。
い発振を起させるのを防止するためには、インピーダン
ス6ボール”の値が低いことが一般に望ましい。この発
振はフィルタ回路網および交流系統に流れる振動電流で
発振自体を明らかにするが、対応する電圧は使用母線に
現われる。使用母線に現われる振動電圧は、電源母線か
ら給電される消費者に光のチラッキやその他の電気的外
乱を与える。大きな静止型無効電力発生装置では、発振
をダンピングし従ってフィルタ回路網中で使用されるコ
ンデンサの定格を最小にするために、6ボール′°が低
いことも重要である。
インピーダンス6ポール”の値は、通常、枝路インダク
タと直列または並列に接続されるダンピング用抵抗を付
加することによって小さくできる。しかし、そのために
、2〜3、不所望な影響も出る。すなわち(1)枝路の
6ゼロ″インピーダンスは増大され、これにより所望の
高調波電圧の減衰を少なくする、そして(2)別な損失
が導入される。この損失は、基本波の電流成分およびダ
ンピング用抵抗に流れる並列共振1ポール”周波数で生
じた電流成分のせいである。
タと直列または並列に接続されるダンピング用抵抗を付
加することによって小さくできる。しかし、そのために
、2〜3、不所望な影響も出る。すなわち(1)枝路の
6ゼロ″インピーダンスは増大され、これにより所望の
高調波電圧の減衰を少なくする、そして(2)別な損失
が導入される。この損失は、基本波の電流成分およびダ
ンピング用抵抗に流れる並列共振1ポール”周波数で生
じた電流成分のせいである。
ダンピング用抵抗で生じた損失の基本成分は特に厄介で
ある。その理由は、それが6ボール′。
ある。その理由は、それが6ボール′。
インピーダンスの低減に何も寄与しないが利用系統から
の実電力(このために操作機器が充電される)を消費す
るためである。高次の高調波枝路(第ダ高調波以上)で
は、ダンピング用抵抗で基本波を過度に消散させること
なく、1ポール”インピーダンスを多くもなく少なくも
なく中位低減できる。しかし、低次の高調波枝路では、
妥当なダンピングでも極、めて大きい損失が生じる。
の実電力(このために操作機器が充電される)を消費す
るためである。高次の高調波枝路(第ダ高調波以上)で
は、ダンピング用抵抗で基本波を過度に消散させること
なく、1ポール”インピーダンスを多くもなく少なくも
なく中位低減できる。しかし、低次の高調波枝路では、
妥当なダンピングでも極、めて大きい損失が生じる。
フィルタ枝路の低い1ゼロ”インピーダンスを維持しな
がらダンピング用抵抗での損失の基本波成分を低減する
ために多数の技術を使用できる。これらの技術は、第1
図に示したようなダンピング用抵抗RN と並列に接
続された付加的な直列共振回路0N−LN およびCF
N−LFMを概して用い、(1)電流の基本波成分工F
Nをバイパスすることによってダンピング用抵抗RM
の損失の基本波成分を除去しかつ(,2)高調波電流工
、をバイパスすることによって損失を更に低減するとと
もに枝路の1ゼロ”インピーダンスを低下させる。これ
らの技術は、損失を少なくしてろ波作用を改善するが、
付加的なOL回路が必要なので特に大電力用としては高
価である。
がらダンピング用抵抗での損失の基本波成分を低減する
ために多数の技術を使用できる。これらの技術は、第1
図に示したようなダンピング用抵抗RN と並列に接
続された付加的な直列共振回路0N−LN およびCF
N−LFMを概して用い、(1)電流の基本波成分工F
Nをバイパスすることによってダンピング用抵抗RM
の損失の基本波成分を除去しかつ(,2)高調波電流工
、をバイパスすることによって損失を更に低減するとと
もに枝路の1ゼロ”インピーダンスを低下させる。これ
らの技術は、損失を少なくしてろ波作用を改善するが、
付加的なOL回路が必要なので特に大電力用としては高
価である。
発明の開示
この発明によれば、直列接続された容量性素子および誘
導性素子を有する第7の共振枝路と、直列接続された容
量性素子および誘導性素子を有する第一の共振枝路と、
前記第1の共振枝路中の容量性素子と誘導性素子の接続
点に接続されるとともに前記第一の共振枝路中の容量性
素子と誘導性素子の接続点に接続された抵抗素子を有す
る抵抗枝路とを備え、前記第1および第一の共振枝路は
、共振フィルタ回路網を形成するために一つの共結点を
有しかつ交流電力回路網へのコモン端子を有する大電力
用共振フィルタが提供される。
導性素子を有する第7の共振枝路と、直列接続された容
量性素子および誘導性素子を有する第一の共振枝路と、
前記第1の共振枝路中の容量性素子と誘導性素子の接続
点に接続されるとともに前記第一の共振枝路中の容量性
素子と誘導性素子の接続点に接続された抵抗素子を有す
る抵抗枝路とを備え、前記第1および第一の共振枝路は
、共振フィルタ回路網を形成するために一つの共結点を
有しかつ交流電力回路網へのコモン端子を有する大電力
用共振フィルタが提供される。
2つの直列共振フィルタ枝路間に接続され都合の良いこ
とには、単一の抵抗素子が、これは共振高調波成分を少
なくしながら抵抗素子での基本波周波数の損失を少なく
する。
とには、単一の抵抗素子が、これは共振高調波成分を少
なくしながら抵抗素子での基本波周波数の損失を少なく
する。
この発明を添付図面に示した実施例について詳しく説明
する。
する。
第1の実施例(第一図)
この発明の第1の実施例は第2図に示されており、直列
接続された容量性素子C2および誘導性素子り、2 を
有する第1の共振枝路すなわち第一高調波枝路と、直列
接続された容量性素子03 および誘導性素子L3 を
有する第2の共振枝路すなわち第3高調波枝路との間に
は、抵抗素子Rを有する抵抗枝路が接続点AとBで接続
されている。この構成では、Rの両端間の電圧の基本波
成分は、接続点Bに現われる電圧の基本波成分のために
、抵抗がL2 と並列接続される慣用の場合におけるよ
りも小さい。第2高調波枝路および第3高調波枝路へ適
用した時に、これはRの両端間の基本波電圧を3gq6
低減させかつ同−Rに対して基本波損失をA、2%低減
させることになる。第2図に示した構成は第一高調波枝
路および第3高調波枝路へ適用されたが、この技術はど
んなコフィルタ枝路にも適用できる。
接続された容量性素子C2および誘導性素子り、2 を
有する第1の共振枝路すなわち第一高調波枝路と、直列
接続された容量性素子03 および誘導性素子L3 を
有する第2の共振枝路すなわち第3高調波枝路との間に
は、抵抗素子Rを有する抵抗枝路が接続点AとBで接続
されている。この構成では、Rの両端間の電圧の基本波
成分は、接続点Bに現われる電圧の基本波成分のために
、抵抗がL2 と並列接続される慣用の場合におけるよ
りも小さい。第2高調波枝路および第3高調波枝路へ適
用した時に、これはRの両端間の基本波電圧を3gq6
低減させかつ同−Rに対して基本波損失をA、2%低減
させることになる。第2図に示した構成は第一高調波枝
路および第3高調波枝路へ適用されたが、この技術はど
んなコフィルタ枝路にも適用できる。
定性的には、第一高調波および第3高調波の6ゼロ”に
隣接する゛ポール″に及ぶダンピング効果は次のように
して得られる。ダンピング用抵抗がL4 と直列または
並列に置かれる慣用の構成では、抵抗の両端間の最高電
圧はこの抵抗が接続される枝路の共振周波数で発生する
。
隣接する゛ポール″に及ぶダンピング効果は次のように
して得られる。ダンピング用抵抗がL4 と直列または
並列に置かれる慣用の構成では、抵抗の両端間の最高電
圧はこの抵抗が接続される枝路の共振周波数で発生する
。
従って、慣用の技術は、6ゼロ”直列共振周波数でのダ
ンピングに最大の影響を及す。
ンピングに最大の影響を及す。
この発明の構成では、ダンピング用抵抗は第一高調波と
第3高調波の間にある中間ボールに多大の影響を及し、
第一高調波よりも低くかつ第3高調波よりも商い6ボー
ル”も影響を受ける。これが起るのは第一高調波よりも
低いが第3高調波よシも高い周波数に対してRの両端間
の電圧が数値的にV、2−V3 に等しいためである反
面、第一高調波と第3高調波の間の周波数に対してRの
両端間の電圧は位相変化のためにVコ+v3 まで増
大する。これは中間ボールでのダンピングのために有効
な電力を増大する。
第3高調波の間にある中間ボールに多大の影響を及し、
第一高調波よりも低くかつ第3高調波よりも商い6ボー
ル”も影響を受ける。これが起るのは第一高調波よりも
低いが第3高調波よシも高い周波数に対してRの両端間
の電圧が数値的にV、2−V3 に等しいためである反
面、第一高調波と第3高調波の間の周波数に対してRの
両端間の電圧は位相変化のためにVコ+v3 まで増
大する。これは中間ボールでのダンピングのために有効
な電力を増大する。
第一図に示した基本構成では、電圧の基本波成分はダン
ピング用抵抗の両端間にまだ存在するので、実電力は使
用系統(uttltty Q7’1iit’enrl)
からまだ消費される。大電力用では、実電力を消費する
電力条件付は機器に使用系統によってしばしば不利な条
件が課せられる。基本構成を少し変更することにより、
Rの両端間の電圧の基本波成分従って基本波成分におけ
る抵抗の損失は完全に除ける。一つのそのような構成を
第3図と第7図に示す。それらでも、第一高調波枝路と
第3高調波枝路の間に抵抗枝路を接続するが、とれらは
どんな一つの直列共振枝路間に適用しても良い。
ピング用抵抗の両端間にまだ存在するので、実電力は使
用系統(uttltty Q7’1iit’enrl)
からまだ消費される。大電力用では、実電力を消費する
電力条件付は機器に使用系統によってしばしば不利な条
件が課せられる。基本構成を少し変更することにより、
Rの両端間の電圧の基本波成分従って基本波成分におけ
る抵抗の損失は完全に除ける。一つのそのような構成を
第3図と第7図に示す。それらでも、第一高調波枝路と
第3高調波枝路の間に抵抗枝路を接続するが、とれらは
どんな一つの直列共振枝路間に適用しても良い。
第3図では、+1)L2:L−ノ+L、2Jが第一高調
波周波数で容量性素子C2と直列共振しかつ(2)只の
両側に現われる電圧の基本波成分が同じであって基本波
電圧をゼロまで低減するように、第1の共振枝路中の誘
導性素子り、はコ個の誘導性素子Lコ/と”2u に
分割される。
波周波数で容量性素子C2と直列共振しかつ(2)只の
両側に現われる電圧の基本波成分が同じであって基本波
電圧をゼロまで低減するように、第1の共振枝路中の誘
導性素子り、はコ個の誘導性素子Lコ/と”2u に
分割される。
第3の実施例(第1図)
第7図でも同様に、Rでの損失の基本波成分は容量性素
子C,をコ個の容量性素子C,2/とC4,に分割する
ことによって完全に除かれる。
子C,をコ個の容量性素子C,2/とC4,に分割する
ことによって完全に除かれる。
従って、(1)0.2:0コl−C,2ユ/(Oコ/
” 0.2J tri第2為調波周波数で誘導性素子L
2 と共振しかつ(2)Rの両端間の電圧の基本波成
分はゼロである。
” 0.2J tri第2為調波周波数で誘導性素子L
2 と共振しかつ(2)Rの両端間の電圧の基本波成
分はゼロである。
第3図および第7図に示した構成では、λつのフィルタ
枝路間に接続されたダンピング用抵抗がその両端間の電
圧の基本波成分を受けないようにり、′またはCユが2
個の構成素子に分割される。この方法では付加的な素子
が必要であるが、電力定格従ってコ個の構成素子のコス
トは単一の構成素子のそれに比敵し得る。必要なダンピ
ングおよび損失の度合に応じて、特定の用途で余計な費
用と実電力消費の節約とが約9合うかどうかを決める必
要がある。
枝路間に接続されたダンピング用抵抗がその両端間の電
圧の基本波成分を受けないようにり、′またはCユが2
個の構成素子に分割される。この方法では付加的な素子
が必要であるが、電力定格従ってコ個の構成素子のコス
トは単一の構成素子のそれに比敵し得る。必要なダンピ
ングおよび損失の度合に応じて、特定の用途で余計な費
用と実電力消費の節約とが約9合うかどうかを決める必
要がある。
第ダの実施例(第5図)
ダンピング用抵抗での基本波成分の損失を低減する別な
方法は、第!図に示したようにRと直列にLOタンク回
路を基本波周波数で挿入することである。このLOタン
ク回路は、基本波周波数で高インピーダンスを呈し、ダ
ンピング用抵抗の両端間の電圧を低減し、これによりそ
の基本波成分での損失を低減することである。
方法は、第!図に示したようにRと直列にLOタンク回
路を基本波周波数で挿入することである。このLOタン
ク回路は、基本波周波数で高インピーダンスを呈し、ダ
ンピング用抵抗の両端間の電圧を低減し、これによりそ
の基本波成分での損失を低減することである。
発明の効果
この発明により、基本波周波数での損失を低減しながら
共振高調波成分をダンピングする新規な大電力用共振フ
ィルタが提供される。
共振高調波成分をダンピングする新規な大電力用共振フ
ィルタが提供される。
第7図はダンピング用抵抗を利用して低い6ゼロ”枝路
インピーダンスを持つ慣用のフィルタの回路図、第一図
はaつの直列共振枝路間に接続された単一の抵抗素子を
使用するこの発明(l/ + の大電力用共振フィルタの第1の実施例を示す回路図、
第3図は分割インダクタを利用する第二の実施例の回路
図、第弘図は分割コンデンサを利用する第3の実施例の
回路図、第5図は抵抗素子と直列にLOタンク回路を利
用する第ダの実施例の回路図である。 CとOユ、と0.2.とO5は容量性素子、Lとコ
λLユ、とLnとL3 は誘導性素子
、LとOはタンク回路、Rは抵抗素子である。 特許出願人代理人 曾 我 道 照(/コ)
インピーダンスを持つ慣用のフィルタの回路図、第一図
はaつの直列共振枝路間に接続された単一の抵抗素子を
使用するこの発明(l/ + の大電力用共振フィルタの第1の実施例を示す回路図、
第3図は分割インダクタを利用する第二の実施例の回路
図、第弘図は分割コンデンサを利用する第3の実施例の
回路図、第5図は抵抗素子と直列にLOタンク回路を利
用する第ダの実施例の回路図である。 CとOユ、と0.2.とO5は容量性素子、Lとコ
λLユ、とLnとL3 は誘導性素子
、LとOはタンク回路、Rは抵抗素子である。 特許出願人代理人 曾 我 道 照(/コ)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 l 直列接続された容量性素子および誘導性素子を有す
る第1の共振枝路と、直列接続された容量性素子および
誘導性素子を有する第一の共振枝路と、前記第7の共振
枝路中の容量性素子と誘導性素子の接続点に接続される
とともに前記第一の共振枝路中の容量性素子と誘導性素
子の接続点に接続された抵抗素子を有する抵抗枝路とを
備え、前記第1および第一の共振枝路は、共振フィルタ
回路網を形成するために2つの共結点を有しかつ交流電
力回路網へのコモン端子を有する大電力用共振フィルタ
。 ユ 第1の共振枝路は、直列接続された容量性素子およ
び2個の誘導性素子を有し、抵抗枝路は、その一端が前
記−個の誘導性素子の接続点に接続された特許請求の範
囲第1項記載の大電力用共振フィルタ。 3 第1の共振枝路は、直列接続された一個の容量性素
子および誘導性素子を有し、抵抗枝路は、その一端が前
記一個の容量性素子の接続点に接続された特許請求の範
囲第1項記載の大電力用共振フィルタ。 侶 抵抗枝路は、抵抗素子と直列接続されるとともに互
に並列接続された容量性素子および誘導性素子を有する
特許請求の範囲第1項ないし第3項のいずれか記載の大
電力用共振フィルタ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/345,849 US4406991A (en) | 1982-02-04 | 1982-02-04 | High power resonance filters |
US345849 | 2003-01-16 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58144536A true JPS58144536A (ja) | 1983-08-27 |
JPH044814B2 JPH044814B2 (ja) | 1992-01-29 |
Family
ID=23356741
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58016323A Granted JPS58144536A (ja) | 1982-02-04 | 1983-02-04 | 大電力用共振減衰器 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4406991A (ja) |
JP (1) | JPS58144536A (ja) |
BE (1) | BE895823A (ja) |
CA (1) | CA1190617A (ja) |
IN (1) | IN157853B (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4939421A (en) * | 1986-06-23 | 1990-07-03 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for reducing interference from light sources |
EP0318790B1 (de) * | 1987-12-04 | 1992-03-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Hochpass einer Filteranordnung für eine mit Stromrichtern verbundene Leitung |
US5864185A (en) * | 1996-03-28 | 1999-01-26 | General Electric Company | Sub-synchronous resonance filters for series capacitors |
US9780007B2 (en) * | 2012-01-04 | 2017-10-03 | Globalfoundries Inc. | LCR test circuit structure for detecting metal gate defect conditions |
EP3361634B1 (en) | 2017-02-13 | 2019-09-18 | NXP USA, Inc. | Harmonic filter for rf amplifier |
JP2020521977A (ja) * | 2017-06-05 | 2020-07-27 | カッツフォース インコーポレイテッドCutsforth,Inc. | 接地装置用のモニタリングシステム |
US9941697B1 (en) | 2017-07-28 | 2018-04-10 | Wilsun Xu | System using a subcircuit shared between capacitors for providing reactive power |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5038439A (ja) * | 1973-06-26 | 1975-04-09 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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