JPS61207137A - 電力用高調波フイルタ装置 - Google Patents
電力用高調波フイルタ装置Info
- Publication number
- JPS61207137A JPS61207137A JP60046463A JP4646385A JPS61207137A JP S61207137 A JPS61207137 A JP S61207137A JP 60046463 A JP60046463 A JP 60046463A JP 4646385 A JP4646385 A JP 4646385A JP S61207137 A JPS61207137 A JP S61207137A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reactor
- filter
- series
- impedance
- capacitor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/40—Arrangements for reducing harmonics
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Filters And Equalizers (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】
［発明の技術分野］
本発明は電力用高調波フィルタ装置に関する。
［発明の技術的背景とその問題点］
近年、サイリスタなど半導体を利用した電気機器の使用
が増え、これらの機器から流出する高調波のために電力
系統の高調波が増加している。その結果多くの高調波障
害が発生している。そこで、これらの半導体応用装置か
ら発生する高調波を吸収し、電力系統に流出するのを抑
制する方法としてコンデンサとリアクトルなどからなる
高調波フィルタ装置が使用されている。
が増え、これらの機器から流出する高調波のために電力
系統の高調波が増加している。その結果多くの高調波障
害が発生している。そこで、これらの半導体応用装置か
ら発生する高調波を吸収し、電力系統に流出するのを抑
制する方法としてコンデンサとリアクトルなどからなる
高調波フィルタ装置が使用されている。
機器から発生する高調波については、たとえば整流器の
ように回路方式や負荷および機器の構成などから予測さ
れ、る波形により、発生高調波の周波数成分がほぼ決ま
るものもあるが、たとえばサイクロコンバーターのよう
に出力周波数により、高調波の周波数もいろいろと変化
する機器もある。
ように回路方式や負荷および機器の構成などから予測さ
れ、る波形により、発生高調波の周波数成分がほぼ決ま
るものもあるが、たとえばサイクロコンバーターのよう
に出力周波数により、高調波の周波数もいろいろと変化
する機器もある。
＾調波フィルタはコンデンサとリアクトルの共撮現象を
利用し、特定周波数領域のインピーダンスを小さくする
ことにより、高調波電流を流入させるものである。一般
に単一の１！ｉ調波に対しては同調形フィルタが、また
複数のＷ＠調波成分を吸収させるには二次形フィルタが
用いられる。このような同調形フィルタと二次形フィル
タを適切に組み合せて高調波フィルタ装置を構成する。
利用し、特定周波数領域のインピーダンスを小さくする
ことにより、高調波電流を流入させるものである。一般
に単一の１！ｉ調波に対しては同調形フィルタが、また
複数のＷ＠調波成分を吸収させるには二次形フィルタが
用いられる。このような同調形フィルタと二次形フィル
タを適切に組み合せて高調波フィルタ装置を構成する。
第６図に従来の二次形フィルタの一相分の回路例を示す
。リアクトル２と抵抗３を並列に接続し、これらとコン
デンサ１を直列にして一相分を構成することが発表され
ている（例えば電気共同研究「配電線の高調波障害防止
対策」昭和５６年１０月第３７巻第３巻１２３ページ）
。
。リアクトル２と抵抗３を並列に接続し、これらとコン
デンサ１を直列にして一相分を構成することが発表され
ている（例えば電気共同研究「配電線の高調波障害防止
対策」昭和５６年１０月第３７巻第３巻１２３ページ）
。
第７図は二次形フィルタの周波数とインピーダンスの関
係を示す特性の一例である。コンデンサの静電容量をＣ
，リアクトルのりアクタンスをり。
係を示す特性の一例である。コンデンサの静電容量をＣ
，リアクトルのりアクタンスをり。
抵抗をＲ９周波数を１０円周率をπとするとそのインピ
ーダンスＺｆは（１）式で表される。
ーダンスＺｆは（１）式で表される。
ｊ２πｆ−Ｌ−ＲＩ
Ｚｒ ＝ −ｊ□・・・（１）Ｒ＋ ｊ
２πｆ−Ｌ ２πｆＣ 周波数ｆとインピーダンス２「の関係を示すと第７図の
ようにある周波数範囲でインピーダンスＺｆが小さくな
る。
２πｆ−Ｌ ２πｆＣ 周波数ｆとインピーダンス２「の関係を示すと第７図の
ようにある周波数範囲でインピーダンスＺｆが小さくな
る。
サイクロコンバータのように発生高調波の周波数成分も
変化する場合には、二次形フィルタが周波数範囲も広く
とれるので効果的である。しかし、発生する高調波は電
源、負荷、制御の条件および並列に接続される高調波分
路や進相コンデンサ装置により変化する。これは使用さ
れているコンデンサの静電容量と、その他のりアクタン
スが直列および並列の共振をするか°らである。
変化する場合には、二次形フィルタが周波数範囲も広く
とれるので効果的である。しかし、発生する高調波は電
源、負荷、制御の条件および並列に接続される高調波分
路や進相コンデンサ装置により変化する。これは使用さ
れているコンデンサの静電容量と、その他のりアクタン
スが直列および並列の共振をするか°らである。
従って二次形フィルタでも電力系統の条件や機器の運転
条件によってフィルタの特性を変更し、調整する必要が
ある。しかし従来の二次形フィルタにおいては、周波数
に対するインピーダンス特性を変更し、最適な高調波フ
ィルタ装置を得る必要があるが、リアクトルが抵抗と並
列になっているため、リアクトルのりアクタンスを変更
してもフィルタのインピーダンスの特性の変化は少かっ
た。またコンデンサの静電容量を変えると進相容量が大
幅に変わる欠点があった。
条件によってフィルタの特性を変更し、調整する必要が
ある。しかし従来の二次形フィルタにおいては、周波数
に対するインピーダンス特性を変更し、最適な高調波フ
ィルタ装置を得る必要があるが、リアクトルが抵抗と並
列になっているため、リアクトルのりアクタンスを変更
してもフィルタのインピーダンスの特性の変化は少かっ
た。またコンデンサの静電容量を変えると進相容量が大
幅に変わる欠点があった。
［発明の目的］
本発明の目的は、二次形フィルタのインピーダンス特性
の調整を容易にした電力用高調波フィルタを提供するも
のである。
の調整を容易にした電力用高調波フィルタを提供するも
のである。
［発明の概要］
本発明による電力用高調波フィルタは、コンデンサとリ
アクトルおよび抵抗の並列回路とを直列に接続したもの
に、さらにリアクトルを直列に接続することにより、そ
の追加リアクトルの値を変えることによって二次形フィ
ルタのインピーダンス特性の調整を容易にしたものであ
る。
アクトルおよび抵抗の並列回路とを直列に接続したもの
に、さらにリアクトルを直列に接続することにより、そ
の追加リアクトルの値を変えることによって二次形フィ
ルタのインピーダンス特性の調整を容易にしたものであ
る。
［発明の実施例］
以下本発明を図面に示す各実施例について説明する。第
１図に示す実施例においては、コンデンサ１とリアクト
ル２およυ抵抗３の並列回路とを直列に接続し、これに
新たにリアクトル４を直列に接続して二次形フィルタを
構成したもので、この二次形フィルタを電源側接続点５
と中性点または接地点接続点６との間に接続したもので
ある。
１図に示す実施例においては、コンデンサ１とリアクト
ル２およυ抵抗３の並列回路とを直列に接続し、これに
新たにリアクトル４を直列に接続して二次形フィルタを
構成したもので、この二次形フィルタを電源側接続点５
と中性点または接地点接続点６との間に接続したもので
ある。
この第１図のフィルタ分路のインピーダンスｚｆは、（
２）式で示される。リアクトル２のリアクタンスＬ＋
、リアクトル４のリアクタンスし２とする。
２）式で示される。リアクトル２のリアクタンスＬ＋
、リアクトル４のリアクタンスし２とする。
−ｊ□ ・・・（２）
２πｆＣ
（１）式と（２）式を比較してわかるように第１のリア
クトル２のリアクタンスＬ１は抵抗３の抵抗Ｒと並列と
なっているのに対し、第２のリアクトル４のリアクタン
スＬ２はコンデンサーの容量Ｃと直列となっているため
、全体のインピーダンスｚｆに与える影響が大きい。す
なわちアクドル２および４のリアクタンスし１およびＬ
２の変動比率が同一でもインピーダンスｚｆの値はリア
クトル４のリアクタンスＬ２の変動によってより多く変
化する。
クトル２のリアクタンスＬ１は抵抗３の抵抗Ｒと並列と
なっているのに対し、第２のリアクトル４のリアクタン
スＬ２はコンデンサーの容量Ｃと直列となっているため
、全体のインピーダンスｚｆに与える影響が大きい。す
なわちアクドル２および４のリアクタンスし１およびＬ
２の変動比率が同一でもインピーダンスｚｆの値はリア
クトル４のリアクタンスＬ２の変動によってより多く変
化する。
したがって本発明においては、電力系統の条件や機器の
運転条件によってリアクトル４のリアクタンスＬ２を選
び、第５図に示すフィルタの特性イ１ロ、へに変更して
調整して使用することができる。
運転条件によってリアクトル４のリアクタンスＬ２を選
び、第５図に示すフィルタの特性イ１ロ、へに変更して
調整して使用することができる。
第２図はフィルタの共振調整の仕方の他の実施例を示す
もので、両リアクトル２，４の値を変更することにより
、並列抵抗３との組合せで第２図のａ、ｂ、ｃの３通り
の方法がある。これによりこのフィルタのインピーダン
スの周波数特性は、第５図のイ１１ロ、ハ如く、インピ
ーダンスの最低となる周波数領域が変化する。
もので、両リアクトル２，４の値を変更することにより
、並列抵抗３との組合せで第２図のａ、ｂ、ｃの３通り
の方法がある。これによりこのフィルタのインピーダン
スの周波数特性は、第５図のイ１１ロ、ハ如く、インピ
ーダンスの最低となる周波数領域が変化する。
従来例でもリアクトルの値を変えれば共振周波数が変化
するが、並列の抵抗３の効果により、共振周波の変動に
及ぼす影響が少ない。しかし本発明の第２図ａのように
直列のリアクトル６を設けるとこの値を変更により、共
振周波数を大きくがえることが容易となる。
するが、並列の抵抗３の効果により、共振周波の変動に
及ぼす影響が少ない。しかし本発明の第２図ａのように
直列のリアクトル６を設けるとこの値を変更により、共
振周波数を大きくがえることが容易となる。
また第３図に示す他の実施例では、二次形フィルタを構
成するリアクトル４に中間タップ７を設け、その抵抗３
の接続タップ７との接続位置を変えるだけで特性の変更
を行うことができる。
成するリアクトル４に中間タップ７を設け、その抵抗３
の接続タップ７との接続位置を変えるだけで特性の変更
を行うことができる。
また、リアクトル４が中性点側接続点６にあるので、タ
ップにががる電位は小さくなって絶縁的に有利である。
ップにががる電位は小さくなって絶縁的に有利である。
第４図は三相フィルタ装置に適用した他の実施例である
。一般の進相コンデンサ設備では、三相の直列リアクト
ル８を中性点側に配置することが多い。この既設の進相
コン°デンサを二次形フィルタに改造する場合に、中性
点側接続点６が外部端子として引出されていない時でも
新たにリアクトル２と抵抗３との並列回路を付加するこ
とにより二次形フィルタに容易に改造することができる
。
。一般の進相コンデンサ設備では、三相の直列リアクト
ル８を中性点側に配置することが多い。この既設の進相
コン°デンサを二次形フィルタに改造する場合に、中性
点側接続点６が外部端子として引出されていない時でも
新たにリアクトル２と抵抗３との並列回路を付加するこ
とにより二次形フィルタに容易に改造することができる
。
［発明の効果］
以上のように本発明においては、コンデンサとリアクト
ルおよび抵抗の並列回路とを直列に接続したものに、さ
らにリアクトルを直列に接続して構成したことにより、
その新たなリアクトルの値を変更することによって二次
形フィルタの共振特性を容易に変更することができる。
ルおよび抵抗の並列回路とを直列に接続したものに、さ
らにリアクトルを直列に接続して構成したことにより、
その新たなリアクトルの値を変更することによって二次
形フィルタの共振特性を容易に変更することができる。
第１図は本発明によよる電力用高調波フィルタ装置の一
実施例を示す回路図、第２図ａ、ｂ、ｃはそれぞれの共
振特性を調整する仕方を示す回路図、第３図および第４
図はさらに本発明の他の実施例を示す回路図、第５図は
高調波フィルタのインピーダンスの周波数特性を示す特
性図、第６図は従来の二次形フィルタを示す回路図、第
７図はそのインピーダンスの周波数特性を示す特性図で
ある。 １・・・コンデンサ ２・・・リアクトル（並列） ３・・・抵抗 ４・・・リアクトル（直列） ５・・・電源側接続点 ６・・・中性点（接地）側接続点 ７・・・タップ ８・・・直列リアクトル （８７３３）代理人 弁理士 猪 股 祥 晃（ほか１
名） 第 １ 区 第 ３ 図第
２ 図 １） （ｂン
ＣＣ）第４図 第 ５ 図 用ｉｔ数 第 ６ 図 第７１！１ ７ｆ１表数
実施例を示す回路図、第２図ａ、ｂ、ｃはそれぞれの共
振特性を調整する仕方を示す回路図、第３図および第４
図はさらに本発明の他の実施例を示す回路図、第５図は
高調波フィルタのインピーダンスの周波数特性を示す特
性図、第６図は従来の二次形フィルタを示す回路図、第
７図はそのインピーダンスの周波数特性を示す特性図で
ある。 １・・・コンデンサ ２・・・リアクトル（並列） ３・・・抵抗 ４・・・リアクトル（直列） ５・・・電源側接続点 ６・・・中性点（接地）側接続点 ７・・・タップ ８・・・直列リアクトル （８７３３）代理人 弁理士 猪 股 祥 晃（ほか１
名） 第 １ 区 第 ３ 図第
２ 図 １） （ｂン
ＣＣ）第４図 第 ５ 図 用ｉｔ数 第 ６ 図 第７１！１ ７ｆ１表数
Claims (3)
- （１）コンデンサとリアクトルおよび抵抗の並列回路と
を直列に接続した回路に、さらにリアクトルを直列に接
続した電力用高調波フィルタ装置。 - （２）抵抗と両リアクトルとの接続組合せによつて回路
のインピーダンスの周波数特性を調整する特許請求の範
囲第１項記載の電力用高調波フィルタ装置。 - （３）直列のリアクトルにタップを設けた特許請求の範
囲第１項記載の電力用高調波フィルタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60046463A JPS61207137A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 電力用高調波フイルタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60046463A JPS61207137A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 電力用高調波フイルタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61207137A true JPS61207137A (ja) | 1986-09-13 |
Family
ID=12747857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60046463A Pending JPS61207137A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 電力用高調波フイルタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61207137A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0277339A (ja) * | 1988-03-17 | 1990-03-16 | Nishi Nippon Riyokaku Tetsudo Kk | 新幹線鉄道における真空しゃ断器の高周波発弧振動の抑制方法 |
| JPH02125546U (ja) * | 1989-03-25 | 1990-10-16 |
-
1985
- 1985-03-11 JP JP60046463A patent/JPS61207137A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0277339A (ja) * | 1988-03-17 | 1990-03-16 | Nishi Nippon Riyokaku Tetsudo Kk | 新幹線鉄道における真空しゃ断器の高周波発弧振動の抑制方法 |
| JPH02125546U (ja) * | 1989-03-25 | 1990-10-16 |
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