[实用新型]并联谐振基波检测的电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力谐波治理领域，具体的涉及到有源滤波器中的并联谐振基波检测的电路。

背景技术

在人们提出的各种有源电力滤波器中，基波或谐波检测是有源滤波器能否实用化的关键技术之一。目前研究最为广泛的基波或谐波检测方案是基于瞬时无功功率理论的检测方法，这种检测方案是基于三相系统而提出的，它假设系统电压是纯正弦波，该假设在有大负载谐波源的地方往往不容易满足，而且该方案要经过几次坐标变化的计算和一个低通滤波器的滤波，实现起来比较复杂。除此之外，还有采用傅立叶分析或FFT的方法，但是傅立叶分析先采样一个整周期，通过计算得到其中的基波信号，计算量大，必须采用计算机或DSP才能完成；而且必须与电网频率严格同步，一般适合于作离线的谐波分析。这些数字化的基波或谐波检测方法都存在实现起来复杂的缺点。

发明内容

本实用新型的目的为了解决这些数字化的基波或谐波检测方法都存在实现起来复杂的缺点，而提供一种并联谐振基波检测的电路，采用这种LC并联谐振电路检测基波，元件均为无源元件且线性度好，因此这种电路简单可靠，具有很高的精度和较快的动态响应。

具体的技术方案是：并联谐振基波检测的电路，由一谐振电抗器、电阻和一个谐振电容器构成，其特征在于：谐振电抗器与电阻串联后与谐振电容器并联，且谐振电抗器的基波品质因数Q＝3～40，电感L＝0.020～0.400H。

通过设计使并联谐振电路对所调谐的频率谐振，从而对50Hz呈现很高的阻抗，而对50Hz以外的所有低次和高次谐波均呈现很低的阻抗，当被检测电流信号经过该并联谐振电路时，则基波的幅值大大高于其他次谐波的幅值，从而将基波分离出来。根据图1，1为电抗器的电感量，r为电抗器中的电阻量，Q为电抗器的基波品质因数，其值Q＝ωl/r，c为谐振电容器电容量。设一含有谐波的电流信号经过Hall电流互感器的输出电流为i_s，则电流信号由基波和n次谐波电流组成，即i_s＝i₁⁽¹⁾+∑i₁⁽ⁿ⁾。则从MN端看进去，该网络的阻抗为：

ZMN(jω)=(ωlQ+jωl)1jωcωlQ+jωl+1jωc=ωl(1+jQ)jω2lc+Q(1-ω2lc)]]>