專利名稱：變頻節(jié)能控制器諧波抑制裝置的制作方法
技術領域：
變頻節(jié)能控制器諧波抑制裝置技術領域：
本實用新型涉及一種電力諧波濾波器，特別是涉及一種用于變頻節(jié)能的諧 波抑制器。背景技術：
變頻器是工業(yè)調速傳動領域中應用較為廣泛的設備，由于變頻器逆變電路 的開關特性，對其供電電源形成了一個典型的非線性負載，變頻器在現(xiàn)場通常 與其它設備同時運行，例如計算機和傳感器，這些設備常常安裝得很近，這樣 可能會造成相互影響。變頻器系統(tǒng)的干擾有時能直接造成系統(tǒng)的硬件損壞，有 時雖不能損壞系統(tǒng)的硬件，但常使」敞處理器的系統(tǒng)程序運行失控，導致控制失 靈，從而造成設備和生產(chǎn)事故，同時以變頻器為代表的電力電子裝置是公用電 網(wǎng)中最主要的諧波源之一，諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低，使電 氣設備過熱、產(chǎn)生振動和噪聲，并使絕緣老化，使用壽命縮短，甚至發(fā)生故障 或燒毀。電力電子裝置所產(chǎn)生的諧波污染已成為阻礙電力電子技術自身發(fā)展的 重大障礙。
實用新型內容本實用新型針對現(xiàn)有4支術的上述缺陷，提供了一種結構簡單、價4M氐廉的 變頻節(jié)能控制器諧波抑制裝置，它具有濾波作用、無功##的作用、能有效抑制
電力電子裝置和其它諧波源的諧波污染的問題、能提高電網(wǎng)質量和系統(tǒng)效率、 能提高電網(wǎng)功率因數(shù)等特點。為了解決上述技術問題，本實用新型包括變頻器、設有制動電阻的制動單元、電機、輸入電抗器、輸入濾波器、輸出電抗器、輸出濾波器和平波電抗器； 輸入電抗器與輸入濾波器電連接，輸入濾波器與變頻器的輸入端電連接，變頻器 的輸入端還接有平波電抗器，在變頻器的輸出端和電機之間依次電連接有輸出 電抗器、輸出濾波器。作為本實用新型的一種優(yōu)選實施例，輸入電抗器前還設有雷擊及漏電保護器。作為本實用新型的一種優(yōu)選實施例，變頻器的輸出端還接有線路濾波器， 變頻器的輸出經(jīng)線路濾波器后變?yōu)榭刂菩盘栞敵?。作為本實用新型的一種優(yōu)選實施例，輸出濾波器和電機間還接有噪聲濾波器。本實用新型相對于現(xiàn)有技術的有益效果在于提供了一種結構簡單、價格 低廉的變頻節(jié)能控制器諧波抑制裝置，它具有濾波作用、無功補償?shù)淖饔?、能?效抑制電力電子裝置和其它諧波源的諧波污染的問題、能提高電網(wǎng)質量和系統(tǒng) 效率、能提高電網(wǎng)功率因數(shù)等特點。附國說明

圖1是本實用新型的方框原理示意圖；圖2是未^f吏用本實用新型前的交流波形圖； 圖3是本實用新型輸出的交流波形圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。 如圖1所示，本實用新型包括變頻器1、設有制動電阻R1的制動單元7、電 機8、輸入電抗器2、輸入濾波器3、輸出電抗器4、輸出濾波器5和平波電抗 器6;輸入電抗器2與輸入濾波器3電連接，輸入濾波器3與變頻器1的輸入端電 連接，變頻器1的輸入端還接有平波電抗器6，在變頻器1的輸出端和電機8間依 次電連接有輸出電抗器4、輸出濾波器5。輸入電抗器2的輸入為交流電網(wǎng)。作為本實用新型的一種優(yōu)選實施例，如圖1所示，輸入電抗器2前還設有雷 擊及漏電保護器9。雷擊及漏電保護器9的輸入為交流電網(wǎng)。雷擊及漏電保護器 9中的漏電保護器起漏電保護的作用，減少系統(tǒng)的誤動作；雷擊及漏電保護器9 中的雷電保護器用于減少雷電沖擊保護系統(tǒng)正常運行。作為本實用新型的一種優(yōu)選實施例，如圖1所示，變頻器1的輸出端還接有 線路濾波器10，變頻器1的輸出經(jīng)線路濾波器IO后變?yōu)榭刂菩盘栞敵觥Ｗ鳛楸緦嵱眯滦偷囊环N優(yōu)選實施例，如圖1所示，輸出濾波器5和電機8間還接有噪聲濾波器ll，可以減少諧波污染造成的干擾。 下面對本實用新型的工作原理〗故簡單的描述交流電網(wǎng)經(jīng)輸入電抗器2和輸入濾波器3將潔凈的交流電送進變頻器1的
輸入端R、 S、 T，通過平波電抗器6，變頻器l得到負載所需要的運行電壓和頻 率，再通過輸出電抗器4和輸出濾波器5，電機8運行做功。輸入電抗器2前還 設有雷擊及漏電保護器9，雷擊及漏電保護器9中的漏電保護器起漏電保護的作 用，減少系統(tǒng)的誤動作；雷擊及漏電保護器9中的雷電保護器用于減少雷電沖擊 保護系統(tǒng)正常運行。輸入電抗器2和輸入濾波器3，包含有輸入電抗器、輸入濾 波器和輻射濾波器，用于抑制輸入電流的高次諧波，抑制外界無線電干擾，吸收 較高具有輻射能量的諧波成分,減少電源浪涌對變頻器1的沖擊，改善三相電源 的不平衡性，提高輸入電源的功率因數(shù)。平波電抗器6也叫直流電抗器，用于 減少直流的高次諧波成分，提高輸入電源的功率因數(shù)。變頻器1用于將直流電 壓逆變成電機8所需要的交流電壓，輸出電抗器4、輸出濾波器5和線路濾波器 IO，用于抑制輸出電流的高次諧波，抑制外界無線電干擾，吸收較高具有輻射能 量的諧波成分，減少變頻器輸出的浪涌電壓，提高輸出電源的功率因數(shù)，減少 電機由高頻諧波電流引起的附加轉矩，同時由于線路濾波器IO串^變頻器控 制回路側，由電感線圈組成，具有良好的共模和差模干擾抑制能力，通過增大 電路的阻抗減小頻率較高的諧波電流;在需要使用外控端子控制變頻器1時，如 果控制回路電纜較長，外部環(huán)境的干擾有可能從控制回路電纜侵入，造成變頻器 1誤動作，此時將線路濾波器IO串聯(lián)在控制回路電纜上，可以消除干擾。如圖3所示，輸入和輸出電流都是正弦波，輸入功率因數(shù)可控，帶^^f可負 栽時都能使功率因數(shù)為1，可獲得工頻上下任意可控的輸出頻率。變頻器l內置的交流電抗器，它能4艮好的抑制諧波，同時可以保護整流橋不受電源電壓瞬間 尖波的影響。實踐表明，如圖2所示，未使用本實用新型的諧波電流明顯高于本實用新 型產(chǎn)生的諧波電流。為了減少諧波污染造成的干擾，在變頻器的輸出回路還可安裝噪聲濾波器。 在變頻器允許的情況下，降低變頻器的載波頻率。另外，在大功率變頻器中， 通常使用12脈沖或18脈沖整流，這樣在電源中，通過消除最低次諧波來減少 諧波含量。例如12脈沖，最低的諧波是ll次、13次、23次、25次諧波。依次 類推，對于18脈沖，最低的諧波是17次和19次諧波。綜上所述，通過采用上述結構和方式，就提供了一種結構簡單、價^f氐廉 的變頻節(jié)能控制器諧波抑制裝置，就可減少回路阻抗，切斷諧波傳輸路徑，將變 頻器1產(chǎn)生的諧波控制在最小范圍內，達到科學合理用電，抑制電網(wǎng)污染，它具 有濾波作用、無功補償?shù)淖饔?、能有效抑制電力電子裝置和其它諧波源的諧波 污染的問題、能提高電網(wǎng)質量和系統(tǒng)效率、能提高電網(wǎng)功率因數(shù)等特點。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡跟本實用新型權利要求范圍所做 的均等變化與修飾，均應屬于本實用新型權利要求的涵蓋范圍。
權利要求1.變頻節(jié)能控制器諧波抑制裝置，包括變頻器(1)、設有制動電阻(R1)的制動單元(7)和電機(8)，其特征在于還包括輸入電抗器(2)、輸入濾波器(3)、輸出電抗器(4)、輸出濾波器(5)和平波電抗器(6)；所述輸入電抗器(2)與所述輸入濾波器(3)電連接，所述輸入濾波器(3)與所述變頻器(1)的輸入端電連接，所述變頻器(1)的輸入端還接有所述平波電抗器(6)，在所述變頻器(1)的輸出端和所述電機(8)之間依次電連接有所述輸出電抗器(4)、所述輸出濾波器(5)。
2. 根據(jù)權利要求l所述的變頻節(jié)能控制器諧波抑制裝置，其特征在于所 述輸入電抗器(2)前還設有雷擊及漏電保護器(9)。
3. 根據(jù)權利要求l所述的變頻節(jié)能控制器諧波抑制裝置，其特征在于所 述變頻器(1)的輸出端還接有線路濾波器(10)，所述變頻器(1)的輸出經(jīng)所述線 路濾波器(10)后變?yōu)榭刂菩盘栞敵觥?br> 4. 根據(jù)權利要求1至3任一項所述的變頻節(jié)能控制器諧波抑制裝置，其特 征在于所述輸出濾波器(5)和所述電機(8)間還接有噪聲濾波器(11)。
專利摘要本實用新型涉及一種變頻節(jié)能控制器諧波抑制裝置，包括變頻器、設有制動電阻的制動單元、電機、輸入電抗器、輸入濾波器、輸出電抗器、輸出濾波器和平波電抗器；輸入電抗器與輸入濾波器電連接，輸入濾波器與變頻器的輸入端電連接，變頻器的輸入端還接有平波電抗器，在變頻器的輸出端和電機之間依次電連接有輸出電抗器、輸出濾波器。這樣就提供了一種結構簡單、價格低廉的變頻節(jié)能控制器諧波抑制裝置，它具有濾波作用、無功補償?shù)淖饔?、能有效抑制電力電子裝置和其它諧波源的諧波污染的問題、能提高電網(wǎng)質量和系統(tǒng)效率、能提高電網(wǎng)功率因數(shù)等特點。
文檔編號H02H7/00GK201018406SQ20072004914
公開日2008年2月6日 申請日期2007年3月9日 優(yōu)先權日2007年3月9日
發(fā)明者元 張, 許光旭, 赫 金, 顏曉英, 饒臘根 申請人:東莞市友美電源設備有限公司