RU176107U1 - HYBRID COMPENSATION DEVICE FOR HIGH HARMONICS - Google Patents

HYBRID COMPENSATION DEVICE FOR HIGH HARMONICS Download PDF

Info

Publication number
RU176107U1
RU176107U1 RU2017124473U RU2017124473U RU176107U1 RU 176107 U1 RU176107 U1 RU 176107U1 RU 2017124473 U RU2017124473 U RU 2017124473U RU 2017124473 U RU2017124473 U RU 2017124473U RU 176107 U1 RU176107 U1 RU 176107U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
frequency converter
output
current
input
inverter
Prior art date
Application number
RU2017124473U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Николаевич Абрамович
Юрий Анатольевич Сычев
Роман Юрьевич Зимин
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"
Priority to RU2017124473U priority Critical patent/RU176107U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU176107U1 publication Critical patent/RU176107U1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
    • H02J1/02—Arrangements for reducing harmonics or ripples
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/01—Arrangements for reducing harmonics or ripples

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к электротехнике и электроэнергетике, а именно к устройствам гибридной компенсации высших гармоник в электрических сетях. Устройство используется совместно с частотно-регулируемым электроприводом, в котором диодный выпрямитель, используемый в преобразователе частоты, является источником высших гармоник.Устройство гибридной компенсации высших гармоник позволяет обеспечить эффективную компенсацию высших гармонических составляющих по току и напряжению, а также повысить энергоэффективность частотно-регулируемого электропривода за счет компенсации реактивной мощности и рекуперации энергии в режиме торможения электродвигателя. Устройство позволяет поддерживать заданный уровень напряжения в звене постоянного тока преобразователя частоты, для обеспечения устойчивой работы электродвигателя при отклонениях и кратковременных провалах напряжения.Аппаратная реализация предлагаемого устройства может быть осуществлена с помощью существующих силовых электротехнических, электронных и микропроцессорных устройств при надлежащем выборе и настройке соответствующих параметров.The utility model relates to electrical engineering and the electric power industry, and in particular to devices for hybrid compensation of higher harmonics in electric networks. The device is used in conjunction with a frequency-controlled electric drive, in which the diode rectifier used in the frequency converter is a source of higher harmonics. The device of hybrid compensation of higher harmonics allows for effective compensation of higher harmonic components in current and voltage, as well as to increase the energy efficiency of a frequency-controlled electric drive for account for reactive power compensation and energy recovery in the braking mode of the electric motor. The device allows you to maintain a predetermined voltage level in the DC link of the frequency converter, to ensure stable operation of the electric motor with deviations and short-term voltage dips. The hardware implementation of the proposed device can be carried out using existing power electrical, electronic and microprocessor devices with appropriate selection and adjustment of the relevant parameters.

Description

Полезная модель относится к электротехнике и электроэнергетике, а именно к устройствам гибридной компенсации высших гармоник в электрических сетях. Устройство используется совместно с частотно-регулируемым электроприводом, в которых диодный выпрямитель, используемый в преобразователе частоты, является источником высших гармоник.The utility model relates to electrical engineering and the electric power industry, and in particular to devices for hybrid compensation of higher harmonics in electric networks. The device is used in conjunction with a variable frequency drive, in which the diode rectifier used in the frequency converter is a source of higher harmonics.

Известно устройство для управления активным фильтром (патент JP №3125354, опубл. 15.01.2001), содержащее сумматор, регуляторы напряжения и тока, генератор, компаратор и вычислительную схему. Сумматор складывает выходной сигнал регулятора напряжения с напряжением сети; генератор вырабатывает опорный фазовый сигнал в результате контроля нулевого уровня выходного сигнала сумматора компаратором. Полученный в результате опорный фазовый сигнал поступает в вычислительную схему. Основная составляющая выходного тока источника питания определяется вычислительной схемой, после чего определяется разность между фактическим током сети и вычисленной основной гармоникой.A device for controlling an active filter is known (JP patent No. 3125354, publ. 15.01.2001), comprising an adder, voltage and current regulators, a generator, a comparator and a computing circuit. The adder adds the output signal of the voltage regulator to the mains voltage; the generator generates a reference phase signal as a result of monitoring the zero output signal of the adder by the comparator. The resulting reference phase signal is supplied to the computing circuit. The main component of the output current of the power source is determined by the computational circuit, after which the difference between the actual network current and the calculated fundamental harmonic is determined.

Недостатком устройства является невозможность регулятором тока формировать, помимо задания на ток компенсации высших гармоник тока и напряжения, задание на компенсацию реактивной мощности в условиях динамичного режима работы нелинейной нагрузки. Также устройство может работать только с отдельным звеном постоянного тока.The disadvantage of this device is the inability of the current regulator to form, in addition to setting the compensation current for higher harmonics of current and voltage, a task for reactive power compensation in a dynamic non-linear load mode. Also, the device can only work with a separate DC link.

Известен активный фильтр высших гармонических составляющих токов и устройство коррекции коэффициента мощности (патент US №5977660, опубл. 02.11.1999), содержащее инвертор, контроллер, накопительные конденсаторы и выходной пассивный сглаживающий фильтр. Контроллер выполняет процедуру прогноза тока в следующий промежуток времени с целью уменьшения создаваемой нагрузкой разницы фаз между током и напряжением сети. Управляющая процедура выполняет интегрирование разницы между реальными токами в линии и их требуемыми значениями в эквивалентные промежутки времени на различных циклах переменного тока основной частоты. Интегральные величины можно комбинировать с пропорционально регулируемыми разностными токами для снижения или полной компенсации гармонических токов. Процедура балансировки токов позволяет активному фильтру выравнивать токи в многофазных силовых линиях. Все эти процедуры можно использовать как по отдельности, так и вместе.Known active filter of higher harmonic components of the currents and the power factor correction device (US patent No. 5977660, publ. 02.11.1999) containing an inverter, controller, storage capacitors and output passive smoothing filter. The controller performs the current prediction procedure for the next period of time in order to reduce the phase difference created by the load between the current and the mains voltage. The control procedure integrates the difference between the real currents in the line and their required values at equivalent time intervals on various alternating current cycles of the fundamental frequency. Integral values can be combined with proportionally adjustable differential currents to reduce or completely compensate for harmonic currents. The current balancing procedure allows the active filter to equalize currents in multiphase power lines. All these procedures can be used both individually and together.

Недостатки данного устройства заключаются в применении алгоритма ШИМ-модуляции напряжения активного фильтра, усложняющего систему управления и необходимость использования отдельного звена постоянного тока активного фильтра.The disadvantages of this device are the use of the PWM modulation algorithm for the voltage of the active filter, which complicates the control system and the need to use a separate DC link of the active filter.

Известное устройство компенсации высших гармоник и коррекции коэффициента мощности сети (патент RU №2446536, опубл. 27.03.2012), содержащее инвертор, накопительный конденсатор, выходной сглаживающий пассивный фильтр и контроллер системы управления.The known device for the compensation of higher harmonics and correction of the power factor of the network (patent RU No. 2446536, publ. 03/27/2012), containing an inverter, a storage capacitor, an output smoothing passive filter and a control system controller.

Недостатки данного устройства, при использовании совместно с регулируемым электроприводом переменного тока, заключаются в необходимости применения отдельного звена постоянного тока устройства компенсации и отдельной конденсаторной батареи в нем, а также в использовании фазовых преобразований напряжения и тока сети, усложняющих систему управления.The disadvantages of this device, when used in conjunction with a controlled AC electric drive, are the need to use a separate DC link of the compensation device and a separate capacitor bank in it, as well as to use phase transformations of the voltage and current of the network, which complicate the control system.

Известен активный фильтр (патент JP №6091711, опубл. 04.03.1988), содержащий инвертор, накопительный конденсатор, вычислительные схемы и блок памяти. Выходной ток активного фильтра корректируется в зависимости от регулирующей величины тока, в качестве которой используется высокочастотная составляющая тока нелинейной нагрузки. Активный фильтр в данном устройстве содержит вычислительные схемы, определяющие разность между регулирующей величиной тока и выходным током фильтра, и блок памяти, на вход которого поступает выходной сигнал схем, где записана, по меньшей мере, часть периода регулирующей величины тока. В самообучающихся схемах управления за опорные приняты моменты времени, следующие через интервалы запаздывания, например, равные одному периоду регулирующей величины тока. Вычислительные схемы вырабатывают сигнал корректировки регулирующей величины тока в результате считывания содержимого блока памяти с опережением опорных моментов времени на определенный интервал, равный времени запаздывания выходного тока фильтра.Known active filter (JP patent No. 6091711, publ. 04.03.1988) containing an inverter, a storage capacitor, computational circuits and a memory unit. The output current of the active filter is adjusted depending on the regulatory value of the current, which is used as the high-frequency component of the current of the nonlinear load. The active filter in this device contains computational circuits that determine the difference between the regulating current value and the output current of the filter, and a memory unit, the input of which receives the output signal of the circuits, where at least part of the period of the regulating current value is recorded. In self-learning control circuits, the time moments following the delay intervals, for example, equal to one period of the current control value, are taken as the reference ones. Computational circuits generate a signal for adjusting the current regulating value as a result of reading the contents of the memory block ahead of the reference time points by a certain interval equal to the delay time of the filter output current.

Недостатком является невозможность выполнения фазовой синхронизации напряжения и тока компенсируемой сети, а механизм подавления высших гармоник основан на корректировке регулирующей величины тока в течение времени запаздывания фильтра, что в условиях режима динамичного изменения тока нелинейной нагрузки не позволит фиксировать и отрабатывать резкие скачки тока сети. В устройстве отсутствует регулятор напряжения накопительного конденсатора для управления величиной компенсационного тока и отработки резких изменений тока компенсируемой нагрузки. Устройство не позволяет инвертору активного фильтра работать с переменной частотой широтно-импульсной модуляции (ШИМ).The disadvantage is the impossibility of phase synchronization of the voltage and current of the compensated network, and the mechanism for suppressing higher harmonics is based on the adjustment of the regulating current during the filter delay time, which under the conditions of the dynamic change of the current of the nonlinear load will not allow fixing and working out sudden surges of the network current. The device lacks a voltage regulator for the storage capacitor to control the magnitude of the compensation current and to work out sudden changes in the current of the compensated load. The device does not allow the inverter of the active filter to work with a variable frequency pulse width modulation (PWM).

Известно устройство управления активным фильтром (патент JP №6055009, опубл. 25.05.1989), содержащее блок фазовой синхронизации, вычислительные схемы, накопительный конденсатор и инвертор. Блок фазовой синхронизации вырабатывает фазовые сигналы синхронно с напряжением источника, которые обрабатываются вычислительными схемами. В результате формируются высокочастотные сигналы тока, являющиеся разностью между сигналами тока основной гармоники и сигналами измерения тока нагрузки, которые используются в качестве опорных сигналов при регулировании с применением ШИМ выходного тока активного фильтра.A device for controlling an active filter (JP patent No. 6055009, publ. 05.25.1989) containing a phase synchronization unit, computational circuits, a storage capacitor and an inverter is known. The phase synchronization unit generates phase signals synchronously with the voltage of the source, which are processed by computer circuits. As a result, high-frequency current signals are generated, which are the difference between the main harmonic current signals and the load current measurement signals, which are used as reference signals when regulating the active filter's output current using PWM.

Недостатком устройства является отсутствие регулятора напряжения накопительного конденсатора, и что инвертор в составе устройства работает с постоянной частотой ШИМ.The disadvantage of this device is the lack of a voltage regulator for the storage capacitor, and that the inverter in the device operates with a constant PWM frequency.

Известен активный фильтр высших гармонических составляющих токов и устройство коррекции коэффициента мощности (патент US №5977660, опубл. 02.11.1999), содержащий инвертор, контроллер, накопительные конденсаторы и выходной пассивный сглаживающий фильтр. Контроллер выполняет процедуру прогноза тока в следующий промежуток времени с целью уменьшения создаваемой нагрузкой разницы фаз между током и напряжением сети. Управляющая процедура выполняет интегрирование разницы между реальными токами в линии и их требуемыми значениями в эквивалентные промежутки времени на различных циклах переменного тока основной частоты. Интегральные величины можно комбинировать с пропорционально регулируемыми разностными токами для снижения или полной компенсации гармонических токов. Процедура балансировки токов позволяет активному фильтру выравнивать токи в многофазных силовых линиях. Все эти процедуры можно использовать как по отдельности, так и вместе.Known active filter of higher harmonic components of the currents and the power factor correction device (US patent No. 5977660, publ. 02.11.1999) containing an inverter, controller, storage capacitors and output passive smoothing filter. The controller performs the current prediction procedure for the next period of time in order to reduce the phase difference created by the load between the current and the mains voltage. The control procedure integrates the difference between the real currents in the line and their required values at equivalent time intervals on various alternating current cycles of the fundamental frequency. Integral values can be combined with proportionally adjustable differential currents to reduce or completely compensate for harmonic currents. The current balancing procedure allows the active filter to equalize currents in multiphase power lines. All these procedures can be used both individually and together.

Недостатком является невозможность инвертора работать с переменной частотой ШИМ.The disadvantage is the inability of the inverter to operate with a variable PWM frequency.

Известно устройство компенсации высших гармоник, адаптированное к электроприводу переменного тока (патент RU №2514439, опубл. 27.04.2014 г.), принятое за прототип, содержащее инвертор, повышающий трансформатор и контроллер системы управления.A device for the compensation of higher harmonics, adapted to an AC electric drive (patent RU No. 2514439, publ. 04/27/2014), is accepted as a prototype containing an inverter, a step-up transformer and a control system controller.

Недостатком является отсутствие возможности контроля напряжение в звене постоянного тока преобразователя частоты, а также наличие трансформатора, увеличивающего стоимость устройства.The disadvantage is the inability to control the voltage in the DC link of the frequency converter, as well as the presence of a transformer that increases the cost of the device.

Технический результат заключается в снижении суммарных коэффициентов гармонических составляющих по напряжению и току, а также отдельных гармонических составляющих по напряжению за счет наличия пассивного фильтра на выходе активной части гибридного фильтрокомпенсирующего устройства. Предлагаемая полезная модель может быть востребована в сетях промышленных предприятий, где широкое распространение получили нелинейные нагрузки в виде частотно-регулируемых электроприводов.The technical result consists in reducing the total coefficients of harmonic components in voltage and current, as well as in individual harmonic components in voltage due to the presence of a passive filter at the output of the active part of the hybrid filter-compensating device. The proposed utility model may be in demand in the networks of industrial enterprises, where non-linear loads in the form of frequency-controlled electric drives are widespread.

Технический результат достигается тем, что выход датчика тока сети соединен с входом блока преобразования Фурье, выход которого соединен с первым входом блока выделения основной гармоники, а второй вход которого соединен с выходом задатчика основной гармоники, выход блока выделения основной гармоники соединен с первым входом блока вычитания, второй вход которого подключен к выходу датчика переменного тока преобразователя, выход блока вычитания соединен с входом блока смещения, выход которого соединен с входом блока широтно-импульсной модуляции, выход которого соединен с инвертором устройства компенсации.The technical result is achieved by the fact that the output of the network current sensor is connected to the input of the Fourier transform unit, the output of which is connected to the first input of the main harmonic extraction unit, and the second input of which is connected to the output of the main harmonic generator, the output of the main harmonic extraction unit is connected to the first input of the subtraction unit the second input of which is connected to the output of the AC sensor of the converter, the output of the subtraction unit is connected to the input of the bias unit, the output of which is connected to the input of the pulse-width block modulation, the output of which is connected to the inverter of the compensation device.

Устройство гибридной компенсации высших гармоник поясняется следующей фигурой:The device for hybrid compensation of higher harmonics is illustrated by the following figure:

фиг. 1 - общая схема устройства, где:FIG. 1 is a general diagram of a device, where:

1 - асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором;1 - squirrel-cage induction motor;

2 - инвертор преобразователя частоты;2 - inverter of the frequency converter;

3 - накопительный конденсатор преобразователя частоты;3 - storage capacitor of the frequency converter;

4 - неуправляемый выпрямитель преобразователя частоты;4 - uncontrolled rectifier of the frequency converter;

5 - инвертор устройства компенсации;5 - inverter compensation device;

6 - сглаживающие дроссели;6 - smoothing chokes;

7 - выходной пассивный фильтр;7 - output passive filter;

8 - датчик переменного тока преобразователя частоты;8 - AC sensor of the frequency converter;

9 - датчик переменного тока сети;9 - AC current sensor;

10 - блок преобразования Фурье;10 - block Fourier transform;

11 - блок выделения основной гармоники;11 - block selection of the fundamental;

12 - задатчик основной гармоники;12 - master harmonic;

13 - блок вычитания;13 - block subtraction;

14 - блок фазовой синхронизации;14 - phase synchronization unit;

15 - блок широтно-импульсной модуляции.15 is a block of pulse width modulation.

Устройство гибридной компенсации высших гармоник состоит из (фиг. 1) асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором 1, инвертора преобразователя частоты 2, накопительного конденсатора преобразователя частоты 3, неуправляемого выпрямителя преобразователя частоты 4, инвертора устройства компенсации 5, сглаживающих дросселей 6, выходного пассивного фильтра 7, датчика переменного тока преобразователя частоты 8, датчика переменного тока сети 9, блока преобразования Фурье 10, блока выделения основной гармоники 11, задатчика основной гармоники 12, блока вычитания 13, блока фазовой синхронизации 14, блока широтно-импульсной модуляции 15. Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором 1 подключен к инвертору преобразователя частоты 2. Вход неуправляемого выпрямителя преобразователя частоты 4 подключен через датчик переменного тока преобразователя частоты 8 к сети, зажимы «+» и «-» неуправляемого выпрямителя преобразователя частоты 4 подключены соответственно через первую и вторую обкладки накопительного конденсатора преобразователя частоты 3 к зажимам «+» и «-» инвертора преобразователя частоты 2, зажимы «+» и «-» инвертора устройства компенсации 5 подключены соответственно к зажимам «+» и «-» неуправляемого выпрямителя преобразователя частоты 4, выход инвертора устройства компенсации 5 подключен к входу сглаживающих дросселей 6, выход которых через выходной пассивный фильтр 7 подключен к сети.The device for hybrid compensation of higher harmonics consists of (Fig. 1) an squirrel-cage induction motor 1, an inverter of a frequency converter 2, an accumulator capacitor of a frequency converter 3, an uncontrolled rectifier of a frequency converter 4, an inverter of a compensation device 5, smoothing chokes 6, an output passive filter 7, the AC sensor of the frequency converter 8, the AC sensor of the network 9, the Fourier transform unit 10, the fundamental allocation unit 11, the fundamental harmonic 12, subtraction unit 13, phase synchronization unit 14, pulse-width modulation unit 15. An squirrel-cage induction motor 1 is connected to the inverter of the frequency converter 2. The input of the uncontrolled rectifier of the frequency converter 4 is connected to the network via the AC sensor of the frequency converter 8, terminals “ The + ”and“ - ”of the uncontrolled rectifier of the frequency converter 4 are connected respectively through the first and second plates of the storage capacitor of the frequency converter 3 to the terminals“ + ”and“ - ”of the inverter frequency cutter 2, the terminals “+” and “-” of the inverter of the compensation device 5 are connected respectively to the terminals “+” and “-” of the uncontrolled rectifier of the frequency converter 4, the output of the inverter of the compensation device 5 is connected to the input of the smoothing chokes 6, the output of which is through the passive output filter 7 is connected to the network.

Устройство работает следующим образом. Измеренный сигнал тока от датчика тока сети 9 поступают на блок быстрого преобразования Фурье 10. Для увеличения быстродействия работы устройства компенсации быстрое преобразование Фурье осуществляется до 20 гармонической составляющей, в виду того, что частотный преобразователь генерирует канонические гармоники порядка 6р±1, где p - пульсность выпрямителя. Разложенный сигнал в блоке преобразования Фурье 10 поступает на первый вход блока вычисления основной гармоники 12, на второй вход блока вычисления основной гармоники 12 поступает опорный сигнал с задатчика основной гармоники 11, в блоке вычисления основной гармоники 12 формируется опорный сигнал основной гармоники, который поступает на первый вход блока вычитания 13. На второй вход блока вычитания поступает сигнал с датчика тока преобразователя частоты 8, происходит формирование тока устройства компенсации в противофазе. Сформированный опорный тока в противофазе с блока вычитания 13 поступает на вход блока смещения 14, где осуществляется вычисление опорного тока устройства компенсации, с блока смещения 14 сигнал поступает на вход блока широтно-импульсной модуляции, где происходит формирование импульсов для управления силовыми ключами инвертора устройства компенсации 5.The device operates as follows. The measured current signal from the current sensor of the network 9 is supplied to the fast Fourier transform unit 10. To increase the speed of the compensation device, the fast Fourier transform is carried out up to 20 harmonic components, since the frequency converter generates canonical harmonics of the order of 6p ± 1, where p is the pulse rectifier. The decomposed signal in the Fourier transform unit 10 is supplied to the first input of the fundamental harmonic calculation unit 12, the reference signal from the fundamental harmonic adjuster 11 is supplied to the second input of the fundamental harmonic calculator 12, the fundamental signal is generated in the fundamental harmonic calculation unit 12, which is fed to the first input of the subtraction unit 13. A signal from the current sensor of the frequency converter 8 is supplied to the second input of the subtraction unit, and the current of the compensation device is formed in antiphase. The generated reference current in antiphase from the subtraction unit 13 is fed to the input of the bias unit 14, where the reference current of the compensation device is calculated, from the bias unit 14, the signal is fed to the input of the pulse-width modulation block, where the pulses are generated to control the power keys of the inverter of the compensation device 5 .

Устройство гибридной компенсации высших гармоник позволяет обеспечить эффективную компенсацию высших гармонических составляющих по току и напряжению, а также повысить энергоэффективность частотно-регулируемого электропривода за счет компенсации реактивной мощности и рекуперации энергии в режиме торможения электродвигателя. Устройство позволяет поддерживать заданный уровень напряжения в звене постоянного тока преобразователя частоты, для обеспечения устойчивой работы электродвигателя при отклонениях и кратковременных провалах напряжения.The device for hybrid compensation of higher harmonics allows for effective compensation of higher harmonic components in current and voltage, as well as to increase the energy efficiency of a variable frequency drive by compensating for reactive power and energy recovery in the braking mode of the electric motor. The device allows you to maintain a given voltage level in the DC link of the frequency converter, to ensure stable operation of the motor with deviations and short-term voltage dips.

Аппаратная реализация предлагаемого устройства может быть осуществлена с помощью существующих силовых электротехнических, электронных и микропроцессорных устройств при надлежащем выборе и настройке соответствующих параметров.The hardware implementation of the proposed device can be carried out using existing power electrical, electronic and microprocessor devices with proper selection and configuration of the relevant parameters.

Claims (1)

Устройство гибридной компенсации высших гармоник, содержащее инвертор, неуправляемый выпрямитель преобразователя частоты, накопительный конденсатор преобразователя частоты, инвертор устройства компенсации, датчик переменного тока преобразователя частоты, блок вычитания, причем вход неуправляемого выпрямителя преобразователя частоты подключен через датчик переменного тока преобразователя частоты к сети, зажимы «+» и «-» неуправляемого выпрямителя преобразователя частоты подключены соответственно через первую и вторую обкладки накопительного конденсатора преобразователя частоты к зажимам «+» и «-» инвертора преобразователя частоты, зажимы «+» и «-» инвертора устройства компенсации подключены соответственно к зажимам «+» и «-» неуправляемого выпрямителя преобразователя частоты, отличающееся тем, что выход датчика тока сети соединен с входом блока преобразования Фурье, выход которого соединен с первым входом блока выделения основной гармоники, а второй вход которого соединен с выходом задатчика основной гармоники, выход блока выделения основной гармоники соединен с первым входом блока вычитания, второй вход которого подключен к выходу датчика переменного тока преобразователя, выход блока вычитания соединен с входом блока смещения, выход которого соединен с входом блока широтно-импульсной модуляции, выход которого соединен с инвертором устройства компенсации.A hybrid harmonic compensation device comprising an inverter, an uncontrolled rectifier of a frequency converter, a storage capacitor of a frequency converter, an inverter of a compensation device, an AC sensor of a frequency converter, a subtraction unit, the input of an uncontrolled rectifier of a frequency converter connected to the network through the AC sensor of the frequency converter, terminals + ”And“ - ”of an uncontrolled rectifier of the frequency converter are connected respectively through the first and second plates the storage capacitor of the frequency converter to the terminals “+” and “-” of the inverter of the frequency converter, the terminals “+” and “-” of the inverter of the compensation device are connected respectively to the terminals “+” and “-” of the uncontrolled rectifier of the frequency converter, characterized in that the output of the sensor the current of the network is connected to the input of the Fourier transform unit, the output of which is connected to the first input of the main harmonic extraction unit, and the second input of which is connected to the output of the main harmonic generator, the output of the main harmonic extraction unit ene to the first input of the subtractor, the second input of which is connected to the output of AC inverter current sensor, the subtractor output is connected to the input of the bias unit, the output of which is connected to the input of the pulse-width modulation whose output is connected to an inverter compensation device.
RU2017124473U 2017-07-10 2017-07-10 HYBRID COMPENSATION DEVICE FOR HIGH HARMONICS RU176107U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017124473U RU176107U1 (en) 2017-07-10 2017-07-10 HYBRID COMPENSATION DEVICE FOR HIGH HARMONICS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017124473U RU176107U1 (en) 2017-07-10 2017-07-10 HYBRID COMPENSATION DEVICE FOR HIGH HARMONICS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU176107U1 true RU176107U1 (en) 2018-01-09

Family

ID=60965329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017124473U RU176107U1 (en) 2017-07-10 2017-07-10 HYBRID COMPENSATION DEVICE FOR HIGH HARMONICS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU176107U1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU185875U1 (en) * 2018-10-11 2018-12-21 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" HYBRID COMPENSATION DEVICE FOR HIGH HARMONICS
RU186404U1 (en) * 2018-06-22 2019-01-21 Дмитрий Валерьевич Хачатуров Cabinet of electric motor control station with active filter compensating device
RU2731680C1 (en) * 2019-05-20 2020-09-07 Дмитрий Валерьевич Хачатуров Device and method for suppressing harmonics at frequency converter output
RU221347U1 (en) * 2023-09-25 2023-11-01 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" DEVICE FOR COMPENSATION OF HIGH HARMONICS AND POWER MAINTENANCE

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4228492A (en) * 1977-11-04 1980-10-14 Brown, Boveri & Cie Ag Circuit arrangement and method for the compensation of harmonic currents
US5977660A (en) * 1996-08-09 1999-11-02 Mesta Electronics, Inc. Active harmonic filter and power factor corrector
RU2446536C1 (en) * 2010-11-30 2012-03-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Device to compensate high harmonics and correct grid power ratio
RU2514439C2 (en) * 2012-08-07 2014-04-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Липецкий государственный технический университет (ЛГТУ) Higher harmonic compensation device adapted to alternating current drive
RU2619919C1 (en) * 2016-06-15 2017-05-19 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" Higher-order harmonics compensation device adapted to the alternating current electric motor drive

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4228492A (en) * 1977-11-04 1980-10-14 Brown, Boveri & Cie Ag Circuit arrangement and method for the compensation of harmonic currents
US5977660A (en) * 1996-08-09 1999-11-02 Mesta Electronics, Inc. Active harmonic filter and power factor corrector
RU2446536C1 (en) * 2010-11-30 2012-03-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Device to compensate high harmonics and correct grid power ratio
RU2514439C2 (en) * 2012-08-07 2014-04-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Липецкий государственный технический университет (ЛГТУ) Higher harmonic compensation device adapted to alternating current drive
RU2619919C1 (en) * 2016-06-15 2017-05-19 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" Higher-order harmonics compensation device adapted to the alternating current electric motor drive

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU186404U1 (en) * 2018-06-22 2019-01-21 Дмитрий Валерьевич Хачатуров Cabinet of electric motor control station with active filter compensating device
RU185875U1 (en) * 2018-10-11 2018-12-21 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" HYBRID COMPENSATION DEVICE FOR HIGH HARMONICS
RU2731680C1 (en) * 2019-05-20 2020-09-07 Дмитрий Валерьевич Хачатуров Device and method for suppressing harmonics at frequency converter output
RU221347U1 (en) * 2023-09-25 2023-11-01 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" DEVICE FOR COMPENSATION OF HIGH HARMONICS AND POWER MAINTENANCE
RU227103U1 (en) * 2024-04-25 2024-07-05 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II" DEVICE FOR COMPENSATION OF HIGH HARMONICS AND POWER MAINTENANCE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2446536C1 (en) Device to compensate high harmonics and correct grid power ratio
US9893522B2 (en) Paralleling of active filters with independent controls
JP5097453B2 (en) Power converter
RU176107U1 (en) HYBRID COMPENSATION DEVICE FOR HIGH HARMONICS
RU2514439C2 (en) Higher harmonic compensation device adapted to alternating current drive
KR101562848B1 (en) Method for uninterruptible power supply system control by using active damping control scheme and repeat control techniques
RU155594U1 (en) MULTIFUNCTIONAL ELECTRICITY QUALITY REGULATOR FOR THREE PHASE DISTRIBUTION SYSTEMS OF ELECTRICITY SUPPLY OF 0.4 KV
RU2354025C1 (en) Method for high harmonics compensation and system power factor correction
Hembram et al. Mitigation of power quality problems using unified power quality conditioner (UPQC)
Chawda et al. Performance evaluation of adaline controlled dstatcom for multifarious load in weak ac grid
RU2619919C1 (en) Higher-order harmonics compensation device adapted to the alternating current electric motor drive
CN108390571A (en) A kind of tundish electromagnetic heating power supply constant-temperature control method
Ren et al. Multi-mode control for three-phase bidirectional AC/DC converter in hybrid microgrid under unbalanced AC voltage conditions
RU184273U1 (en) Device harmonic current suppression
JPH06233464A (en) Apparatus for suppressing voltage fluctuations and harmonics
RU2413350C1 (en) Method to compensate high harmonics and correction of grid power ratio
RU128031U1 (en) HARMONIC CURRENT COMPENSATION AND REACTIVE POWER DEVICE
RU2573599C1 (en) Device to compensate high harmonics and correct grid asymmetry
RU2657007C1 (en) Device for compensation of higher harmonics and recovery of energy into mains adapted to ac electric drive
RU198721U1 (en) DEVICE FOR SUPPRESSING HIGHER HARMONICS AND CORRECTING THE MAINS POWER FACTOR
RU2741061C1 (en) Multi-level active filter control system
RU2512886C1 (en) Device to compensate high harmonics and correct grid power ratio
RU185875U1 (en) HYBRID COMPENSATION DEVICE FOR HIGH HARMONICS
Jiao et al. A novel DROGI algorithm for non-linear unbalanced load compensation using four-leg converter
JP2015109781A (en) System interconnection power conversion device

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20200711