本實用新型涉及輸配電領域,尤其涉及一種有源濾波柜。
背景技術:
在低壓供電系統中,諧波對電網的危害日趨嚴重,正弦電壓波形畸變,電力系統中用電設備出現許多故障,事故,諧波嚴重影響線路的穩定運行,影響電網供電質量,對電容器壽命縮短,還可造成事故。對電器元件額定電流降低,開關造成誤動作,儀表測量不準確,計量混亂,諧波的產生主要來自于電網中三個方面:
一是發電質量不高,發電機內部繞組,鐵芯的制作很難做到絕對均勻,會產生一些諧波。
二是輸配電系統中電力變壓器鐵芯飽和,磁化曲線的非線性以及考慮到變壓器的成本,及其它因素,對電網也會產生諧波。
三是用電設備:晶閘管整流設備,由于晶閘管在電力機車,充電設備裝置,開關電源等得到廣泛的運用,給電網造成大量諧波。經統計表明:由整流裝置產生的諧波占所有諧波源的40%,是比較大的諧波源。變頻裝置產生的諧波也是較大的,變頻裝置用于風機,水泵等設備中,由于采用了相位控制,諧波成分很復雜,除含有整數次諧波,還有分數次諧波。電弧爐,加熱的電爐,引起三相負荷不平衡,產生諧波電流經變壓器線圈注入電網。家用電器也是諧波的主要來源。
技術實現要素:
本實用新型旨在提供一種有源濾波柜,能夠動態濾除配電網絡中的諧波,顯著提高配電網絡電能質量,消除諧波帶來的一系列損耗,達到節能降耗的目的。
為達到上述目的,本實用新型采用的技術方案如下:
本實用新型公開的有源濾波柜,包括配電柜、有源濾波器、電流互感器,所述有源濾波器通過電氣開關連接在配電柜的進線端,所述電流互感器連接有源濾波器,電流互感器有三個,分別安裝在配電柜的三相進線上。
優選的,所述電氣開關為空氣開關或接觸器。
優選的,所述有源濾波器包括三相整流橋、三相逆變橋,所述三相整流橋連接三相逆變橋,所述電流互感器連接信號調理電路,所述調理電路連接A/D轉換電路,所述A/D轉換電路連接處理器,所述處理器連接驅動電路,所述驅動電路連接三相逆變橋。
優選的,所述三相逆變橋為三相全橋,所述三相整流橋為三相全波整流橋。
優選的,所述三相逆變橋的開關器件為IGBT。
優選的,所述處理器包括FPGA。
進一步的,所述有源濾波器還包括觸摸屏,所述觸摸屏連接處理器。
進一步的,所述有源濾波器還包括485接口,所述485接口連接處理器。
本實用新型針對進線柜系統產生的諧波電流較大,并結合現場實際情況,在配電柜前端安裝有源濾波器,即采用集中補償方式,對低壓負載諧波源進行治理,確保諧波源產生的諧波不流入電網污染,達到理想濾波效果。有源濾波器通過電流互感器實時采集電流信號,采集到的電流信號通過信號調理電路送至處理器。處理將基波成分分離,提取出所有的諧波,將采集到的諧波電流和有源濾波器已發出的補償電流比較,得到的差值作為實時補償信號輸出到驅動電路,觸發三相逆變橋將補償諧波電流注入到電網中,實現濾除諧波的功能。
本實用新型能夠動態濾除配電網絡中的諧波;并且可以有效抑制無功補償電容器諧振,確保系統中不出現諧波放大。有源濾波器的使用可以顯著提高配電網絡電能質量,改善配電網絡中敏感用電設備的可靠性,并且可以明顯消除諧波帶來的一系列損耗,達到節能降耗的目的。
附圖說明
圖1為本實用新型的原理框圖;
圖2為有源濾波器的原理框圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖,對本實用新型進行進一步詳細說明。
如圖1所示,本實用新型公開的有源濾波柜,包括配電柜、有源濾波器、電流互感器,配電柜連接諧波負載,所述有源濾波器通過電氣開關連接在配電柜的進線端,所述電流互感器連接有源濾波器,電流互感器有三個,分別安裝在配電柜的三相進線上,三個電流互感器連接到源濾波器的CT接線端子;電氣開關采用空氣開關或接觸器。
如圖2所示,有源濾波器包括三相整流橋、三相逆變橋,所述三相整流橋連接三相逆變橋,所述電流互感器連接信號調理電路,所述調理電路連接A/D轉換電路,所述A/D轉換電路連接處理器,所述處理器連接驅動電路,所述驅動電路連接三相逆變橋;三相逆變橋采用三相全橋,所述三相整流橋采用三相全波整流橋,三相逆變橋的開關器件采用IGBT,處理器包括FPGA。
有源濾波器還包括觸摸屏和485接口,所述觸摸屏和485接口均連接處理器。
當然,本實用新型還可有其它多種實施例,在不背離本實用新型精神及其實質的情況下,熟悉本領域的技術人員可根據本實用新型作出各種相應的改變和變形,但這些相應的改變和變形都應屬于本實用新型所附的權利要求的保護范圍。