JPS6225827A - アクテイブフイルタ - Google Patents

アクテイブフイルタ

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JPS6225827A
JPS6225827A JP60163635A JP16363585A JPS6225827A JP S6225827 A JPS6225827 A JP S6225827A JP 60163635 A JP60163635 A JP 60163635A JP 16363585 A JP16363585 A JP 16363585A JP S6225827 A JPS6225827 A JP S6225827A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
capacitor
reactor
harmonic
active filter
inverter
Prior art date
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Pending
Application number
JP60163635A
Other languages
English (en)
Inventor
箱田 結
荻原 義也
克房 水木
熊沢 正光
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissin Electric Co Ltd
Original Assignee
Nissin Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nissin Electric Co Ltd filed Critical Nissin Electric Co Ltd
Priority to JP60163635A priority Critical patent/JPS6225827A/ja
Publication of JPS6225827A publication Critical patent/JPS6225827A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/40Arrangements for reducing harmonics

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、電力系統から高調波発生源へ給電する際に
、高調波発生源が発生する高調波成分が電力系統に接続
された他の負荷に悪影響を及ぼすのを防止するために、
高調波発生源の電源入力端に設置されて補償電流を注入
するアクティブフィルタに関するものである。
従来の技術 電力系統の高調波を低減するのに、アクティブフィルタ
を使用することはよく知られている。このアクティブフ
ィルタは、通常降圧用トランスおよび注入回路を通して
電力系統の母線に接続され、電力系統の基本波電圧が自
助式のインバータに加わらないようにして、インバータ
容量の低減を図っている。
第4図は従来のアクティブフィルタ(実願昭58−17
1564号)の構成を示すブロック図である。
第4図において、1は電力系統の母線、2は高調波発生
源、3は制御装置、4は自動式のインバータ、5は降圧
用トランス、6は変流器、7Aは注入回路である。
8は注入回路7Aを構成するコンデンサで、リアクタン
スはXCIである。9Aは同じく注入回路7Aを構成す
るりアクドルで、リアクタンスはXLであり、コンデン
サ8およびリアクトル9Aのリアクタンス比は、基本波
周波数において、XCI に設定されている。
高調波発生源2から母線1に送り出される高調波電流I
。は、変流器6によって検出され、この検出値によって
制御装置3が駆動される。これによってインバータ4か
ら、降圧用トランス5および注入回路7Aを介して高調
波電流■。とは逆位相の補償電流−I。を発生する。こ
れは降圧用トランス5を介して一!。として母線1に注
入される。これにより母線1の高調波発生f12からの
高調波電流!。は低減されることになる。
この際、コンデンサ8およびリアクトル9Aのリアクタ
ンス比を基本波周波数において0.06〜0.15に設
定しているため、リアクトル9Aには電力系統の基本波
電圧がほとんど加えられず、したがって、インバータは
、小容量のものでよくなり、小形、低コスト化を実現で
きる。また、上記の注入回路7Aは、力率改善用のコン
デンサ設備としでも機能し、高調波発生源2の負荷の力
率を改善することになり、コンデンサ8が力率改善の作
用を果たし、リアクトル9Aが突入電流防止の作用を果
たす。
別の従来のアクティブフィルタは、第5図に示すように
、第4図における注入回路7Aに代えて、注入回路7B
を用いたものである。この注入回路7Bは、コンデンサ
8とコンデンサ9Bとりアクドル9Aとからなり、リア
クタンスは各々Xct。
xc2.xt、であり、コンデンサ9Bとりアクドル9
Aの直列回路が基本波で共振するように、すなわち基本
波周波数において、 C2 に設定されており、また、コンデンサ8.9Bおよびリ
アクトル9への直列回路のリアクタンス比が基本波周波
数において、 XC1”XC2 に設定されている。
その他の構成は第4図と同じである。
以上の構成によれば、母線1の基本波に対してコンデン
サ9B、  リアクトル9Aが共振するので、接続点1
0Bの基本波電圧は理論的には零である。
したがって、インバータ4には基本波電圧は印加されな
いことになり、単に高調波電圧のみが印加されるように
なる。これによってインバータ4は高調波電圧と高調波
電流との積によって定まる小容量のものでよいことにな
る。
また、このときに注入回路7Bが第4図のものと同様に
高調波発生源2の負荷の力率改善も行うことになる。
発明が解決しようとする問題点 上記したアクティブフィルタは、インバータの出力を注
入回路7A、7Bを介して電力系統の母&11に注入す
ることで、電力系統の基本波電圧がインバータ4に加わ
らないようにしてインバータ4の容量低減を図り、かつ
注入回路?A、7Bを力率改善用のコンデンサ装置とし
て利用し高調波発生源2の負荷の力率改善を°行ってい
るが、この注入回路7A、7Bを高調波フィルタとして
利用できれば、この高調波フィルタの作用によって高調
波発生a!2が発生する高調波を低減でき、この高調波
フィルタによって除去できる分だけアクティブフィルタ
の容量を低減できると考えられる。
この発明は、容量を一層低減することができるアクティ
ブフィルタを提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 第1の発明のアクティブフィルタは、電力系統の母線に
接続された高調波発生源から発生する高調波電流をキャ
ンセルするアクティブフィルタであって、 前記電力系統の母線に一端を接続したコンデンサとこの
コンデンサの他端に一端を接続したりアクドルとからな
る注入回路と、前記コンデンサおよびリアクトルの接続
点に出力端を接続した補償電流注入用のインバータとを
備え、 前記リアクトルのリアクタンスXLと前記コンデンサの
リアクタンスXCIの比XL/X、、を基本波周波数に
おいて0.06より小さく設定したものである。
また、第2の発明のアクティブフィルタは、電力系統の
母線に接続された高調波発生源から発生する高調波電流
をキャンセルするアクティブフィルタであって、 前記電力系統の母線に一端を接続した第1のコンデンサ
とこの第1のコンデンサの他端に一端を接続した第2の
コンデンサおよびリアクトルの直列回路からなる注入回
路と、前記第1のコンデンサと前記第2のコンデンサお
よびリアクトルの直列回路との接続点に出力端を接続し
た補償電流注入用のインバータとを備え、 前記リアクトルのリアクタンスXLと前記第1および第
2のコンデンサのリアクタンスXCI。
XC2の和との比XL/(X61+x62)を基本波周
波数において0.06より小さく設定するとともに、前
記リアクトルのリアクタンスXLと前記第2のコンデン
サのリアクタンスX。2の比XL/XC2を基本波周波
数において1またはその近傍に設定したものである。
作用 このように、注入回路のりアクドルとコンデンサのリア
クタンス比を基本波周波数において0.06より小さく
設定したため、注入回路がインバータに加わる基本波電
圧の低減だけでなく、高調波発生源が発生する高調波を
除去して電力系統に流さないようにする高調波フィルタ
としての機能を果たし、その分補償電流として電力系統
に注入する必要がなくなり、この結果、高調波フィルタ
で除去される分インバータから発生させる必要がなくな
り、インバータ容量を低減できる。
実施例 この発明の第1の実施例を第1図に基づいて説明する。
このアクティブフィルタは、第1図に示すように、電力
系統の母線1に接続された高調波発生源2から発生する
高慢波電流をキャンセルするアクティブフィルタであっ
て、 前記電力系統の母線1に一端を接続したコンデンサ8と
このコンデンサ8の他端に一端を接続したりアクドル9
Aとからなる注入回路7Cと、前記コンデンサ8および
リアクトル9Aの接続点10^に出力端を接続した補償
電流注入用のインバータ4とを備え、 前記リアクトル’9 AのリアクタンスXLと前記コン
デンサ8のリアクタンスX。1の比XL/XCIを基本
波周波数において0.06より小さく設定したものであ
る。
なお、3は制御装置、5は降圧用トランス、6は変流器
で、これらは従来例と同様である。
高調波発生源2から母線1に送り出される高調波電流!
。は、変流器6によって検出され、この検出値によって
制御装置3が駆動される。これによってインバータ4か
ら、降圧用トランス5および注入回路7Aを介して高調
波電流!。とは逆位相の補償電流−■。を発生する。こ
れは降圧用トランス5を介して−11として母wA1に
注入される。これにより母線lの高調波発生源2からの
高調波電流■。は低減されることになる。
この際、コンデンサ8およびリアクトル9Aのリアクタ
ンス比を0.06より小さくに設定しているため、リア
クトル9Aには電力系統の基本波電圧がほとんど加えら
れず、したがって、インバータ4は、小容量のものでよ
くなり、小形、低コスト化を実現できる。また、上記の
注入回路7Cは、力率改善用のコンデンサ設備としても
機能し、高調波発生源2の負荷の力率を改善することに
なり、コンデンサ8が力率改善の作用を果たし、リアク
トル9Aが突入電流防止の作用を果たす。
さらに、コンデンサ8およびリアクトル9Aのリアクタ
ンス比を基本波周波数において0.06より小さく設定
しているため、コンデンサ8およびリアクトル9Aの直
列回路が高調波発生/li、2から発生する高調波電流
を電力系統1に流さないようにする高調波フィルタの作
用を果たすことになる。
例えば、高周波発生源2が整流器負荷である場合、基本
波に対して20%の第5wR波、14%の第7 iII
波等が発生することになるが、上記コンデンサ8および
リアクトル9Aのリアクタンス比を基本波周波数におい
て1/25 (−0,04)に設定すれば、このコンデ
ンサ8およびリアクトル9Aの直列回路が第5調波に共
振し、第5調波を電力系統に流さないようにできる。ま
た、上記リアクタンス比を1/49 (=0.02)に
設定すれば、第7調波に共振し、第Ti1l波を電力系
統に流さないようにできる。
上記したように、注入回路7Cが高調波フィルタの作用
を果たし、この高調波フィルタによって高調波が除去さ
れる分、インバータ4が発生すべき補償電流を少なくで
き、したがって、基本波電圧がインバータ4に加わらな
いことによりインバータ容量低減を図れる上に、高調波
フィルタ作用により補償電流を少くでき、一層の容量低
減を図ることができる。
この発明の第2の実施例を第2図に基づいて説明する。
このアクティブフィルタは、電力系統の母#1mlに接
続された高調波発生源2から発生する高調波電流をキャ
ンセルするアクティブフィルタであって、 前記電力系統の母線1に一端を接続した第1のコンデン
サ8とこの第1のコンデンサ8の他端に一端を接続した
第2のコンデンサ9Bおよびリアクトル9Aの直列回路
からなる注入回路7Dと、前記第1のコンデンサ8と前
記第2のコンデンサ9Bおよびリアクトル9Aの直列回
路との接続点10Bに出力端を接続した補償電流注入用
のインバータ4とを備え、 前記リアクトル9へのリアクタンスXLと前記第1およ
び第2のコンデンサ8.9BのリアクタンスX。1.X
C2の和との比 XL/ (Xo、+xo、)を基本波周波数において0
.06より小さく設定するとともに、前記リアクトル9
AのリアクタンスXLと前記第2のコンデンサ9Bのリ
アクタンスX。2の比XL/XC2を基本波周波数にお
いて1に設定したものである。
その他の構成は第1図と同じである。
以上の構成によれば、母wAtの基本波に対してコンデ
ンサ9B、  リアクトル9Aが共振するので、接続点
10Bの基本波電圧は理論的には零である。
したがってインバータ4には基本波電圧は印加されない
ことになり、単に高調波電圧のみが印加されるようにな
る。これによってインバータ4は高調波電圧と高調波電
流との積によって定まる小容量のものでよいことになる
。なお、比XL/X02は1の近傍値であってもよい。
また、このときに注入回路7Dが第1図のものと同様に
高周波発生源2の負荷の力率改善を行うとともに、高調
波フィルタの作用を果たし、インバータ4の容量低減を
図ることができる。
この発明の第3の実施例を第3図に基づいて説明する。
このアクティブフィルタは、第2図のりアクドル9Aに
抵抗9Cを並列接続した注入回路7Eを用いたもので、
抵抗9Cがある以外、第2図のものと同様である。
発明の効果 この発明のアクティブフィルタは、注入回路のりアクド
ルとコンデンサのリアクタンス比を基本波周波数におい
て0.06より小さく設定したため、注入回路がインバ
ータに加わる基本波電圧の低減だけでなく、高調波発生
源が発生する高調波を除去して電力系統に流さないよう
にする高調波フィルタとしての機能を果たし、その分補
償電流として電力系統に注入する必要がなくなり、この
結果、高調波フィルタで除去される分インバータから発
生させる必要がなくなり、インバータ容量を低減できる
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の第1の実施例の回路図、第2図はこ
の発明の第2の実施例の回路図、第3図はこの発明の第
3の実施例の回路図、第4図は従来のアクティブフィル
タの回路図、第5図は別の従来のアクティブフィルタの
回路図である。 1・・・電力系統の母線、2・・・高周波発生源、4・
・・インバータ、7C,?D、7E・・・注入回路、8
・・・コンデンサ、9A・・・リアクトル、9B・・・
コンデンサ 第1囚 第2図 第3図 第4図 第5図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電力系統の母線に接続された高調波発生源から発
    生する高調波電流をキャンセルするアクティブフィルタ
    であって、 前記電力系統の母線に一端を接続したコンデンサとこの
    コンデンサの他端に一端を接続したリアクトルとからな
    る注入回路と、前記コンデンサおよびリアクトルの接続
    点に出力端を接続した補償電流注入用のインバータとを
    備え、 前記リアクトルのリアクタンスX_Lと前記コンデンサ
    のリアクタンスX_C_1の比X_L/X_C_1を基
    本波周波数において0.06より小さく設定したアクテ
    ィブフィルタ。
  2. (2)電力系統の母線に接続された高調波発生源から発
    生する高調波電流をキャンセルするアクティブフィルタ
    であって、 前記電力系統の母線に一端を接続した第1のコンデンサ
    とこの第1のコンデンサの他端に一端を接続した第2の
    コンデンサおよびリアクトルの直列回路からなる注入回
    路と、前記第1のコンデンサと前記第2のコンデンサお
    よびリアクトルの直列回路との接続点に出力端を接続し
    た補償電流注入用のインバータとを備え、 前記リアクトルのリアクタンスX_Lと前記第1および
    第2のコンデンサのリアクタンスX_C_1、X_C_
    2の和との比X_L/(X_C_1+X_C_2)を基
    本波周波数において0.06より小さく設定するととも
    に、前記リアクトルのリアクタンスX_Lと前記第2の
    コンデンサのリアクタンスX_C_2の比X_L/X_
    C_2を基本波周波数において1またはその近傍に設定
    したアクティブフィルタ。
JP60163635A 1985-07-24 1985-07-24 アクテイブフイルタ Pending JPS6225827A (ja)

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JP60163635A JPS6225827A (ja) 1985-07-24 1985-07-24 アクテイブフイルタ

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JP60163635A JPS6225827A (ja) 1985-07-24 1985-07-24 アクテイブフイルタ

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JPS6225827A true JPS6225827A (ja) 1987-02-03

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JP60163635A Pending JPS6225827A (ja) 1985-07-24 1985-07-24 アクテイブフイルタ

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Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05331881A (ja) * 1992-06-02 1993-12-14 Hitachi Constr Mach Co Ltd 油圧作業機の油圧回路
US8649193B2 (en) 2010-04-05 2014-02-11 Mitsubishi Electric Corporation Leakage current reducing apparatus
US9099945B2 (en) 2010-08-26 2015-08-04 Mitsubishi Electric Corporation Leakage current reducing apparatus

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6038039B2 (ja) * 1978-08-16 1985-08-29 シ・エツセ・エ・エレ・チ−セントロ・ステユデイ・エ・ラボラトリ・テレコミニカチオ−ニ・エツセ・ピ−・ア− 電子装置の効率制御装置

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