[实用新型]一种混合型电力滤波器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电力滤波器，特别涉及一种混合型电力滤波器。

背景技术

改善电能质量是一个不断得到重视的重大课题，最常见的改善电能质量的装置为滤波器，其分为无源滤波器和有源滤波器。

无源滤波器的优点是结构简单，易于实现，但这种装置存在很多不足之处，如：滤波效果受电力系统阻抗的影响，在负载或电网的动态调节过程中可能诱发谐振，造成事故；对于不确定谐波和随机谐波源的抑制效果差；对于多次谐波分量合成的谐波源，需要采用多路单调谐LC电路，受到体积、价格、性能多方面的限制；无源滤波器不仅抑制谐波，还吸收基波无功功率，因而在无源滤波器的参数整定中，滤波和无功补偿有时难以协调；过负荷能力差；电力系统频率变动时，无源滤波器将会失调，达不到预期效果等。无源滤波器已经远远不能满足用户对电能质量的要求。

有源滤波器对于系统来说，是一个谐波电流源，其接入对系统阻抗不会产生影响；系统结构发生变化时，装置不产生谐振的危险，其补偿高次谐波的性能仍然不变；当系统谐波电流增大时，本装置不会过负荷；补偿方式灵活，可根据不同的需要实现不同的补偿目的。其也存在一定的缺点：评价电力电子器件品质因素的标准是功率×频率，主要有：开关速度、器件容量、驱动功率、通态压降和芯片利用率等。独立使用的有源电力滤波器为了使其充分快速的跟踪补偿电网的谐波和无功往往要求很高的开关频率，而开关频率提高就导致器件容量下降；另外，要实现大容量的谐波补偿或实现有源补偿功能的多样性，往往需要有源电力滤波器具有较大的装置容量。但由于受到目前电力电子器件功率、价格及其串并联等技术的限制，这势必使装置初始投资变大，并且大容量的有源电力滤波器还将带来大的损耗、大的电磁干扰以及制约有源电力滤波器动态补偿特性等问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种混合型电力滤波器，可改善谐波补偿性能，降低电网侧谐波含量，抑制电网谐振。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种混合型电力滤波器，包括有源电力滤波器和无源电力滤波器，其创新点在于：所述有源电力滤波器串联在三相交流电源和非线性负载之间，所述无源电力滤波器并联在三相交流电源和非线性负载之间，且所述有源电力滤波器位于靠近三相交流电源的一侧。

本实用新型的优点在于：将有源电力滤波器和无源电力滤波器的同时设置在三相交流电源和非线性负载之间。改善无源电力滤波器的谐波补偿性能，降低电网侧谐波含量，达到很好的补偿效果。抑制无源电力滤波器与电网的谐振，抑制电网阻抗对无源电力滤波器的影响。有源电力滤波器容量小，只需很小的容量即可达到较为理想的补偿效果。

附图说明

附图为本实用新型混合型电力滤波器结构示意图。

具体实施方式

如附图所示，包括三相交流电源1、非线性负载2、有源电力滤波器3和无源电力滤波器4，其中，有源电力滤波器3串联在三相交流电源1和非线性负载2之间，有源电力滤波器3串联于系统中相当于一个受控电压源，跟踪电源电压中的谐波分量，产生与之相反的谐波电压，使负载端交流侧电压为正弦波。无源电力滤波器4由滤波电容器、电抗器和电阻适当组合而成的滤波装置，并联在三相交流电源1和非线性负载2之间，除起滤波作用外，还兼顾补偿无功。且有源电力滤波器3位于靠近三相交流电源1的一侧。