專利名稱:高、低壓電力諧波雙向抑制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種濾波裝置,特別是一種高、低壓電力諧波雙向抑制裝置。
背景技術(shù):
公用電網(wǎng)中的諧波(即諧波電流和諧波電壓),是對電網(wǎng)環(huán)境非常嚴重的污染。電網(wǎng)諧波源主要來自于以下三個方面一是發(fā)電源質(zhì)量不高產(chǎn)生諧波;二是輸配電系統(tǒng)產(chǎn)生諧波;三是用電設備產(chǎn)生的諧波。其中用電設備產(chǎn)生的諧波最多(其中又以3次諧波的含量最多,危害最大,可達基波的30%)。經(jīng)統(tǒng)計表明由整流裝置產(chǎn)生的諧波占所有諧波的近40%,這是最大的諧波源。家用電器電視機、錄像機、計算機、調(diào)光燈具、調(diào)溫炊具等,因具有調(diào)壓整流裝置,都會產(chǎn)生較深的奇次諧波。在洗衣機、電風扇、空調(diào)器等有繞組的設備中,因不平衡電流的變化也能使波形改變。這些家用電器雖然功率較小,但數(shù)量巨大,是公用電網(wǎng)中最主要的諧波源。隨著電力電子裝置應用的日益廣泛,電網(wǎng)中的諧波污染日趨嚴重。諧波使電能生產(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,并使其絕緣老化,使用壽命降低,甚至發(fā)生故障或燒毀,諧波還會引起繼電器保護和自動裝置誤動作,使電能計量出現(xiàn)混亂。對于電力系統(tǒng)外部,諧波會對通信設備和電子設備產(chǎn)生嚴重干擾,而且電力電子裝置所產(chǎn)生的諧波污染已成為阻礙電力電子技術(shù)自身發(fā)展的重大障礙。鑒于各國電力系統(tǒng)、電力企業(yè)及電力用戶對上述電力諧波日趨嚴重地污染電網(wǎng),電力企業(yè)和電力用戶都已到了不能繼續(xù)承受的地步。電力科技人員針對諧波的危害研制出了各種類型濾波裝置,取得了一定功效,但都未能從根本上解決問題。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種既能阻止電網(wǎng)上各高次諧波及雜波進入終端用戶設備,使供電電源純潔、干凈;又能阻止終端用戶設備所產(chǎn)生的各高次諧波及雜波不返饋電網(wǎng),使電網(wǎng)減少諧波及雜波污染的高、低壓電力諧波雙向抑制裝置。其技術(shù)方案是一種高、低壓電力諧波雙向抑制裝置,其特征是在電網(wǎng)線路與終端用戶設備之間連接由電容器和電感器構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路,該串聯(lián)諧振電路之后并聯(lián)連接由電容器和電感器構(gòu)成的并聯(lián)諧振電路及由電容器和電感器構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路。其技術(shù)效果是由于由電感器和電容器構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路對50HZ的電網(wǎng)電源的壓降相當于零,使之可以順利通過,而對50HZ的各高次諧波及雜波卻具有很大的阻抗,使之不能通過或很難通過。因此,該串聯(lián)諧振電路可使電網(wǎng)電源順利送至終端用戶設備,并且能夠阻止電網(wǎng)上的各高次諧波及雜波進入終端用戶設備。同時,對終端用戶設備所產(chǎn)生的各高次諧波及雜波也進行阻隔,使之不能進入電網(wǎng);而由電感器和電容器構(gòu)成的并聯(lián)諧振電路則正好與該串聯(lián)諧振電路相反,其對50HZ的電網(wǎng)電源具有很大的阻抗,而對50HZ的各高次諧波及雜波的阻抗卻很小。而與該并聯(lián)諧振電路并聯(lián)連接的串聯(lián)諧振電路,則諧振在諧波量最大的基波的三次諧波上,對電器設備所產(chǎn)生的三次諧波進行濾除。因此,本裝置既能夠?qū)ι倭客ㄟ^串聯(lián)諧振電路的電網(wǎng)電源中的50HZ的各高次諧波及雜波進行濾除,又能夠?qū)Ρ淮?lián)諧振電路所阻隔的終端用戶設備所產(chǎn)生的各高次諧波及雜波進行濾除,從而從源頭上防止和減少電網(wǎng)的各高次諧波及雜波污染,保證供電質(zhì)量,實現(xiàn)高、低壓電力諧波雙向抑制的目的。另外,本發(fā)明的高、低壓電力諧波雙向抑制裝置具有良好節(jié)能的經(jīng)濟效益和社會效益,是電力諧波抑制理想的設備,且電路簡單,原理清楚,實用性強,適合對高、低壓各種類型機電設備、家用電器等設備諧波源產(chǎn)生的各高次諧波進行抑制和治理。
圖1為本發(fā)明的電路原理圖。
具體實施例方式如圖1所示,在電網(wǎng)線路與終端用戶設備之間連接由電容器C1和電感器L1構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路X1,該串聯(lián)諧振電路之后并聯(lián)連接由電容器C2和電感器L2構(gòu)成的并聯(lián)諧振電路X2及由電容器C3和電感器L3構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路X3。
其工作原理當電網(wǎng)電源通過由電容器C1和電感器L1構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路X1向終端用戶設備供電時,該串聯(lián)諧振電路對50HZ的電網(wǎng)電源的壓降相當于零,使之可以順利通過,而對50HZ的各高次諧波及雜波卻具有很大的阻抗,使之不能通過或很難通過。因此,該串聯(lián)諧振電路可使電網(wǎng)電源順利送至終端用戶設備,并且能夠阻止電網(wǎng)上的各高次諧波及雜波進入終端用戶設備,以確保進入終端用戶設備的電網(wǎng)電源的純潔、干凈。同時,當終端用戶設備在工作時,其所產(chǎn)生的各高次諧波及雜波也被該串聯(lián)諧振電路阻隔,使之不能進入電網(wǎng),以確保電網(wǎng)電源不被該終端用戶設備所產(chǎn)生的各高次諧波及雜波污染;而由電感器L2和電容器C2構(gòu)成的并聯(lián)諧振電路X2則正好與上述的串聯(lián)諧振電路X1相反,其對50HZ的電網(wǎng)電源具有很大的阻抗,而對50HZ的各高次諧波及雜波的阻抗卻很小。而與該并聯(lián)諧振電路X2并聯(lián)連接的串聯(lián)諧振電路X3,則諧振在諧波量最大的基波的三次諧波上,對電器設備所產(chǎn)生的三次諧波進行濾除。因此,本裝置既能夠?qū)ι倭客ㄟ^串聯(lián)諧振電路的電網(wǎng)電源中的50HZ的各高次諧波及雜波進行濾除,又能夠?qū)Ρ淮?lián)諧振電路X1所阻隔的終端用戶設備所產(chǎn)生的各高次諧波進行濾除,從而防止和減少電網(wǎng)的諧波污染,保證供電質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.一種高、低壓電力諧波雙向抑制裝置,其特征是在電網(wǎng)線路與終端用戶設備之間連接由電容器(C1)和電感器(L1)構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路(X1),該串聯(lián)諧振電路之后并聯(lián)連接由電容器(C2)和電感器(L2)構(gòu)成的并聯(lián)諧振電路(X2)及由電容器(C3)和電感器(L3)構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路(X3)。
全文摘要
高、低壓電力諧波雙向抑制裝置屬濾波技術(shù)領(lǐng)域。其所要解決的技術(shù)問題是提供一種既能阻止電網(wǎng)上各高次諧波及雜波進入終端用戶設備,使供電電源純潔、干凈;又能阻止終端用戶設備所產(chǎn)生的各高次諧波各及雜波不返饋電網(wǎng),使電網(wǎng)減少諧波污染的高、低壓電力諧波雙向抑制裝置。其技術(shù)要點是在電網(wǎng)線路與終端用戶設備之間連接由電容器(C1)和電感器(L1)構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路(X1),該串聯(lián)諧振電路之后并聯(lián)連接由電容器(C2)和電感器(L2)構(gòu)成的并聯(lián)諧振電路(X2)及由電容器(C3)和電感器(L3)構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路(X3)。該裝置既可阻隔電網(wǎng)電源各高次諧波及雜波進入終端用戶設備,又可濾除終端用戶設備所產(chǎn)生的各高次諧波及雜波,從而實現(xiàn)高、低壓電力諧波雙向抑制的目的,是電力諧波抑制理想的設備。
文檔編號H03H7/01GK1564414SQ200410014378
公開日2005年1月12日 申請日期2004年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月18日
發(fā)明者蔣日升 申請人:蔣日升