[实用新型]适用于自动跟踪补偿消弧线圈成套装置的双调谐滤波器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种调谐滤波器，尤其涉及一种适用于自动跟踪补偿消弧线圈成套装置(Thyristor Controlled neutralizer，简称TCN)的双调谐滤波器，即一种在两个谐振频率下呈现低阻抗的滤波器。 

背景技术

目前，国内常见的自动跟踪补偿消弧线圈成套装置用的调谐滤波器是单调谐滤波器；其实施方案是在高电抗变压器铁蕊上设置第3、4绕组。其中一个绕组外接3次谐波滤波器，另一绕组外接5次谐波滤波器；这样做的结果是使高电抗变压器的结构及绕组间的磁耦合复杂化，其电抗的伏安特性的线性度难以保证。因而不同导通下TCN输出电流的伏安特性的线性度也难以得到保证，这势必困扰着TCN的自动跟踪调谐。 

发明内容

本实用新型的目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种适用于自动跟踪补偿消弧线圈成套装置的双调谐滤波器。 

本实用新型的目的是这样实现的： 

由第1电容、第2电容、第1电感和第2电感组成； 

第1电容和第1电感相互串联组成3次谐波谐振电路，第2电容和第2电感相互并联组成5次谐波谐振电路；3次谐波谐振电路和5次谐波谐振电路串联，组成3、5次双调谐滤波器； 

双调谐滤波器安装在TCN的高电抗变压器的高压侧。 

它安装在TCN高电抗变压器的高压侧，滤除TCN输出电流中的3、5次谐波电流，使之不流入电网污染电网的电气环境；当电网发生单相接地故障时也不流入故障点(流入故障点会使故障点的残流增大，导致TCN自动跟踪补偿自然灭弧的成功概率降低)。有鉴于此，《DL/T1057-2007》技术条件中第7.11条作出了规定：“在额定工频正弦电压作用下消弧输出的电流中最大谐波电流不宜大于 5A”。所以在6～35KV电网安装的消弧线圈容量达到一定程度时，就必须加装滤波器。本实用新型就是应这要求而产生的。 

当然，从广义而言，双调谐滤器的调谐频率并不限于3、5次两种调谐频率，可根据工程需要做成任何两种谐振频率；且因它在履行滤波的同时，还向电网提供容性无功功率，提高功率固素，发挥节能效应。综上所述，不难看出，本实用新型有扩展应用的广大空间。 

本实用新型具有下列优点和积极效果： 

1、能滤除TCN输出电流中的3次和5次谐波电流，使之不进入电网，污染电网的电环境，也不使之流入故障点； 

2、结构简单，实施容易； 

3、适用于自动跟踪补偿消弧线圈成套装置。 

附图说明

图1是本双调谐滤波器的结构图； 

图2是本双调谐滤波器的工作原理等效电路图； 

图3是主要低次谐波幅值随导通角的变化曲线图； 

图4是基波、谐波总和与导通角的关系曲线图； 

图5是本双调谐滤波器应用实例的工作原理图； 

图6-1是串联谐振电路的阻抗频率特性曲线图； 

图6-2是并联谐振电路的阻抗频率特性曲线图； 

图6-3是双调谐电路的阻抗频率特性曲线图； 

图7是本双调滤波器的实测阻抗频率特性曲线图。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明： 

1、本双调谐滤波器的结构 

(1)基本结构 

如图1，本双调谐滤波器由第1电容C1、第2电容C2、第1电感L1和第2电感L2组成； 

第1电容C1和第1电感L1相互串联组成3次谐波谐振电路，第2电容C2和第2电感L2相互并联组成5次谐波谐振电路；3次谐波谐振电路和5次谐波 谐振电路串联； 

本双调谐滤波器安装在TCN高电抗变压器的高压侧。 

(2)本双调谐滤波器的工作原理等效电路 

如图2，其中： 

X_eq1：高电抗变压器100％U_φ下的等效电抗(Ω)； 

Th：双向可控硅； 

L₁、C₁：第一调谐频率的电感值(h)和电容(μF)； 

L₂、C₂：第二调谐频率的电感值(h)和电容(μF)； 

I_n1：TCN输出的感性基波电流(A)； 

I_h：TCN输出的3、5……13次谐波电流总值(A)；