本實(shí)用新型涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)是一種APF高頻濾波插件電感板。
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背景技術(shù)：
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電力電子是指使用電力電子器件(如晶閘管，GTO，IGBT等)對(duì)電能進(jìn)行變換和控制的技術(shù)。目前，電力電子技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，給人們生活帶來(lái)了極大的便利，但在一些特殊行業(yè)中，比如說(shuō)數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院等，電力電子設(shè)備的使用同時(shí)也給電網(wǎng)帶來(lái)了嚴(yán)重的污染。由于數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院等要求供電的電能質(zhì)量需滿足行業(yè)的最高標(biāo)準(zhǔn)，否則就會(huì)嚴(yán)重干擾計(jì)算機(jī)和精密儀器；而在地鐵行業(yè)中，大規(guī)模的電力電子驅(qū)動(dòng)設(shè)備的應(yīng)用，也會(huì)嚴(yán)重污染城市電網(wǎng)，給電網(wǎng)設(shè)備和居民用電帶來(lái)安全隱患。
針對(duì)該問(wèn)題，現(xiàn)有的解決方案是通過(guò)APF實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)電流，其原理是：通過(guò)快速傅里葉變換，將電網(wǎng)電流分解得到基波電流幅值和相位及各次諧波電流幅值和相位，再根據(jù)APF人機(jī)界面設(shè)定，產(chǎn)生特定次幅值相同，相位相反的諧波，從而消除電網(wǎng)的諧波電流，達(dá)到凈化電網(wǎng)的目的。然而，APF本身也是電力電子產(chǎn)品，也是通過(guò)PWM調(diào)制實(shí)現(xiàn)上述的功能，那么APF必然會(huì)產(chǎn)生高頻諧波電壓和電流，對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行二次污染，因此，有必要設(shè)計(jì)一種濾波裝置來(lái)濾除高頻諧波。
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技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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為了凈化電網(wǎng)，有效消除諧波電流和無(wú)功電流，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種具有預(yù)充電功能及LCR高頻波濾波功能的APF高頻濾波插件電感電路。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，設(shè)計(jì)一種APF高頻濾波插件電感電路，所述的APF高頻濾波插件電感電路在靠近電網(wǎng)側(cè)接有電感L1作為單相輸入電抗器，電感L1的另一端依次串聯(lián)電感L2及電感L3，在電感L1與電感L2之間引出一端連接電容C14，電容C14的另一端接有電容組，所述的電感L3的另一端連接至功率繼電器RY1，功率繼電器RY1上并聯(lián)接有電阻R1，所述的功率繼電器RY1通過(guò)其觸點(diǎn)切換APF高頻濾波插件電感電路為L(zhǎng)RC回路或LC回路。
所述的功率繼電器RY1上接有接插座CN26，接插座CN26接收控制信號(hào)控制功率繼電器RY1的線圈得電或失電，帶動(dòng)功率繼電器中的常開(kāi)觸點(diǎn)及常閉觸點(diǎn)吸合或斷開(kāi)，從而控制電阻R1的接入或短路。
所述的電阻R1的數(shù)值參數(shù)為1K/10W。
所述的電容組由電阻R2、R3、R4、R5及R6并聯(lián)組成，電阻R2、R3、R4、R5及R6的數(shù)值參數(shù)為6.8hm/10V。
所述的電感L1、電感L2、電感L3的數(shù)值參數(shù)為52A/150μH。
本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)在于：APF高頻濾波插件電感電路在靠近電網(wǎng)側(cè)的插件電感作為單相輸入電抗器使用，防止電網(wǎng)電壓的波動(dòng)或閃變，有效濾除電網(wǎng)諧波，以消除對(duì)APF正常工作的影響；通過(guò)其中的功率繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)的吸合或斷開(kāi)，將電阻R1接入或短路，使得電路能在LC回路與LRC回路之間相互切換，實(shí)現(xiàn)預(yù)充電功能。
[附圖說(shuō)明]
圖1是本實(shí)用新型的電路原理圖。
[具體實(shí)施方式]
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，這種裝置的結(jié)構(gòu)和原理對(duì)本專業(yè)的人來(lái)說(shuō)是非常清楚的。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
實(shí)施例1
參見(jiàn)圖1，APF高頻濾波插件電感電路具有兩大功能，一是具有預(yù)充電功能。二是具有LCR高頻波濾波功能。APF高頻濾波插件電感電路在靠近電網(wǎng)側(cè)接有電感L1作為單相輸入電抗器，防止電網(wǎng)電壓的波動(dòng)或閃變對(duì)APF正常工作的影響。為了減小體積，使散熱良好，而決定體積的主要因數(shù)是插件電感的體積，因此采用電感L1、L2、L3多電感串聯(lián)形式，電感L1的另一端依次串聯(lián)電感L2及電感L3，在電感L1與電感L2之間引出一端連接電容C14，電容C14的另一端接有電容組，電感L3的另一端連接至功率繼電器RY1，功率繼電器RY1上并聯(lián)接有電阻R1，功率繼電器RY1上接有接插座CN26，接插座CN26接收控制信號(hào)控制功率繼電器RY1的線圈得電或失電，帶動(dòng)功率繼電器中的常開(kāi)觸點(diǎn)及常閉觸點(diǎn)吸合或斷開(kāi)，從而控制電阻R1的接入或短路，功率繼電器RY1通過(guò)其觸點(diǎn)切換APF高頻濾波插件電感電路為L(zhǎng)RC回路或LC回路。由于LRC回路的低通濾波屬于無(wú)源濾波器，電阻值越大，電容上的電流越小，系統(tǒng)震蕩越小，從而防止電網(wǎng)電壓的波動(dòng)。APF高頻濾波插件電感電路要求上限截止頻率為2500Hz，有效濾除APF產(chǎn)生的50次以上諧波，而APF產(chǎn)生的50次以下的諧波則用來(lái)濾除電網(wǎng)諧波。
在上電瞬間，APF電路具有LC階躍響應(yīng)，瞬時(shí)電流大，易損壞電力電子器件，那么在APF高頻濾波插件電感電路上就需要增加限流電阻，就需要將LC回路改為L(zhǎng)RC回路；當(dāng)電容組的電壓上升至額定電壓的80％時(shí)，功率繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)吸合，將電阻R1短路掉，這樣APF高頻濾波插件電感電路又變成了LC回路，這樣的預(yù)充電電路，使得電容組上的電壓從0V上升至額定電壓的80％的時(shí)間大于2秒，效率高。
APF高頻濾波插件電感電路正常工作電壓為AC220V，額定電流為AC50安，那么該板上所有元器件的耐壓測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)達(dá)DC1500V，漏電流為5mA。電阻R1的數(shù)值參數(shù)為1K/10W。電容組由電阻R2、R3、R4、R5及R6并聯(lián)組成，電阻R2、R3、R4、R5及R6的數(shù)值參數(shù)為6.8hm/10V。電感L1、電感L2、電感L3的數(shù)值參數(shù)為52A/150μH。