一種使用并聯(lián)電抗器的濾波裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種使用并聯(lián)電抗器的濾波裝置，包括母線、濾波支路，母線與濾波支路連接，濾波支路與電抗器并聯(lián)。所述的電抗器通過(guò)斷路器直接與母線連接。濾波支路與電抗器并聯(lián)后與母線通過(guò)斷路器連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：避免負(fù)荷諧波大而功率因數(shù)較高采用單純無(wú)源濾波裝置過(guò)補(bǔ)償現(xiàn)象。對(duì)斷路器的切斷容性電流能力的要求降低，有利于選型和解決投資。采用晶閘管、IGBT元件的動(dòng)態(tài)無(wú)功裝置在運(yùn)行中本身產(chǎn)生諧波，而并聯(lián)電抗器本身不產(chǎn)生諧波，有利于諧波治理。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種使用并聯(lián)電抗器的濾波裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電氣無(wú)功補(bǔ)償裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種使用并聯(lián)電抗器的濾波裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力電子設(shè)備的大量應(yīng)用，電氣元件會(huì)產(chǎn)生諧波，諧波造成電壓畸變，造成供電質(zhì)量下降，國(guó)家對(duì)此有相關(guān)規(guī)定并要求產(chǎn)生諧波的單位進(jìn)行治理。
[0003]目前濾除諧波的方式主要采用電容器電抗器組成的無(wú)源濾波裝置，此種方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，對(duì)諧波治理有很好的效果，同時(shí)兼?zhèn)淙菪詿o(wú)功功率補(bǔ)償?shù)淖饔?。但目前隨著大功率晶閘管、IGBT等元件在應(yīng)用過(guò)程中控制方式、結(jié)構(gòu)形式的改變，一些設(shè)備在運(yùn)行中雖產(chǎn)生大量的諧波但功率因數(shù)較高，有的設(shè)備的功率因數(shù)達(dá)到0.97以上甚至達(dá)到1，當(dāng)采用無(wú)源濾波裝置進(jìn)行濾波時(shí)會(huì)造成過(guò)補(bǔ)現(xiàn)象，造成母線電壓升高影響設(shè)備運(yùn)行安全，同時(shí)向供電線路倒送無(wú)功，這也是電力部門(mén)不允許的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種使用并聯(lián)電抗器的濾波裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)既能濾除諧波又不能產(chǎn)生過(guò)補(bǔ)現(xiàn)象的連接形式。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種使用并聯(lián)電抗器的濾波裝置，包括母線、濾波支路，母線與濾波支路連接，濾波支路與電抗器并聯(lián)。
[0007]所述的電抗器通過(guò)斷路器直接與母線連接。
[0008]濾波支路與電抗器并聯(lián)后與母線通過(guò)斷路器連接。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0010]I)避免負(fù)荷諧波大而功率因數(shù)較高采用單純無(wú)源濾波裝置過(guò)補(bǔ)償現(xiàn)象。
[0011]2)對(duì)斷路器的切斷容性電流能力的要求降低，有利于選型和解決投資。
[0012]3)采用晶閘管、IGBT元件的動(dòng)態(tài)無(wú)功裝置在運(yùn)行中本身產(chǎn)生諧波，而并聯(lián)電抗器本身不產(chǎn)生諧波，有利于諧波治理。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖(實(shí)施例1)。
[0014]圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖(實(shí)施例2)。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)地描述，但是應(yīng)該指出本實(shí)用新型的實(shí)施不限于以下的實(shí)施方式。
[0016]一種使用并聯(lián)電抗器的濾波裝置，包括母線、濾波支路，母線與濾波支路連接，濾波支路與電抗器并聯(lián)。
[0017]電抗器通過(guò)斷路器直接與母線連接。
[0018]濾波支路與電抗器并聯(lián)后與母線通過(guò)斷路器連接。
[0019]并聯(lián)電抗器與母線一般采用兩種連接方式，一種是通過(guò)斷路器直接連接于母線上，另一種是與濾波支路并聯(lián)后，再通過(guò)斷路器連接于母線上。下面以上述兩種方式加以說(shuō)明:
[0020]實(shí)施例1:
[0021]見(jiàn)圖1，母線為35kV、10kV、6kV、400V。母線與濾波支路(H5、H7H11、H13)連接，每個(gè)濾波支路由斷路器QS、斷路器QF、電抗器L、電容C依次連接組成，再將電抗器通過(guò)斷路器直接與母線相連接，形成斷路器QS、QF、電抗器L依次連接的支路，圖1中是形成4個(gè)支路:1BK、2BK、3BK、4BK。優(yōu)點(diǎn)是可以通過(guò)投切并聯(lián)電抗器來(lái)改變整套裝置的容性無(wú)功輸出而不改變整套裝置的濾波效果。無(wú)源濾波裝置為容性電流，并聯(lián)電抗器為感性電流，疊加后電流為兩者電流之差，因此，可以減少斷路器的容量。
[0022]當(dāng)軋機(jī)、中頻爐等負(fù)荷開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，無(wú)功補(bǔ)償控制器將無(wú)源濾波補(bǔ)償裝置的1QF、2QF、3QF、4QF投入運(yùn)行，隨著負(fù)荷數(shù)量、工藝情況的改變母線的無(wú)功功率情況也會(huì)改變，無(wú)功補(bǔ)償控制器根據(jù)先期輸入的控制模式對(duì)5QF-8QF進(jìn)行相應(yīng)的投切，以滿足母線無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)囊蟆?br> [0023]此種接線適用場(chǎng)合:
[0024]I)當(dāng)這些設(shè)備產(chǎn)生的諧波較大，所有濾波支路都需要運(yùn)行。
[0025]2)負(fù)荷變化比較頻繁，需要經(jīng)常投切操作的。
[0026]實(shí)施例2:
[0027]見(jiàn)圖2，母線為35kV、10kV、6kV、400V。母線與濾波支路(H5、H7H11、H13)連接，每個(gè)濾波支路由斷路器QS、斷路器QF、電抗器L、電容C依次連接組成，再將電抗器BK直接與每個(gè)濾波支路的電抗器L并聯(lián)，共用斷路器QS、QF與母線連接。
[0028]優(yōu)點(diǎn)是可以減少斷路器的容量。無(wú)源濾波裝置為容性電流，并聯(lián)電抗器為感性電流，疊加后電流為兩者電流之差，因此，可以減少斷路器的容量。
[0029]當(dāng)軋機(jī)、中頻爐等負(fù)荷開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，無(wú)功補(bǔ)償控制器根據(jù)母線的無(wú)功功率變化情況對(duì)1QF-4QF進(jìn)行相應(yīng)的投切，以滿足母線無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)囊蟆?br> [0030]此種接線適用場(chǎng)合:
[0031]I)當(dāng)這些設(shè)備產(chǎn)生諧波不太大，某些工況下不需要將所有濾波支路投運(yùn)。
[0032]2)斷路器QF不能滿足切斷容性電流要求時(shí)。斷路器在切除容性負(fù)荷時(shí)會(huì)產(chǎn)生拉弧現(xiàn)象，容易發(fā)生事故，因此在選用斷路器時(shí)要選擇合適的切斷容性電流能力，因制造工藝的限制，目前斷路器切斷容性電流的能力都比較小，采用并聯(lián)電抗器與無(wú)源濾波裝置并聯(lián)后可以減少容性電流，以便滿足斷路器的容量要求。
[0033]對(duì)實(shí)施例1和實(shí)施例2中并聯(lián)的電抗器選型如下:首先對(duì)負(fù)荷進(jìn)行諧波情況分析計(jì)算，確定濾除諧波需要的無(wú)源濾波裝置所需的容量QL，再進(jìn)行功率因數(shù)補(bǔ)償容量進(jìn)行計(jì)算，然后求得并聯(lián)電抗器的容量Qbk，即Qbk = QL-Qb。一般情況下無(wú)源濾波裝置會(huì)分成5次、7次、11次、13次等幾個(gè)濾波支路，也可以只做5次、7次兩個(gè)或者只做5次濾波支路，并聯(lián)電抗器的分組可以根據(jù)負(fù)荷的運(yùn)行情況，選擇與濾波支路相同數(shù)量或者少于濾波支路。
[0034]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):
[0035]I)避免負(fù)荷諧波大而功率因數(shù)較高采用單純無(wú)源濾波裝置過(guò)補(bǔ)償現(xiàn)象。
[0036]2)對(duì)斷路器的切斷容性電流能力的要求降低，有利于選型和解決投資。
[0037]3)采用晶閘管、IGBT元件的動(dòng)態(tài)無(wú)功裝置在運(yùn)行中本身產(chǎn)生諧波，而并聯(lián)電抗器本身不產(chǎn)生諧波，有利于諧波治理。
[0038]4)采用無(wú)功補(bǔ)償控制器進(jìn)行控制，可以有效的跟蹤負(fù)荷對(duì)無(wú)功功率的需求。
[0039]5)本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于電力、冶金、石化等企業(yè)中，可以起到優(yōu)化用電質(zhì)量、減少設(shè)備事故的作用。
【權(quán)利要求】
1.一種使用并聯(lián)電抗器的濾波裝置，包括母線、濾波支路，母線與濾波支路連接，其特征在于，濾波支路與電抗器并聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用并聯(lián)電抗器的濾波裝置，其特征在于，所述的電抗器通過(guò)斷路器直接與母線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用并聯(lián)電抗器的濾波裝置，其特征在于，濾波支路與電抗器并聯(lián)后與母線通過(guò)斷路器連接。
【文檔編號(hào)】H02J3/01GK204205596SQ201420512507
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】張玉良, 錢(qián)振國(guó), 孫國(guó)榮, 張津銘, 張三勇, 李雨林, 陳明非, 關(guān)微, 董馮禹, 朱丹, 李檀, 柳楊, 張瑞, 郭洪月, 呂海燕, 郭春祥 申請(qǐng)人:遼寧立德電力電子股份有限公司