[发明专利]大功率EMI滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及一种滤波器，尤其涉及一种大功率EMI滤波器。

背景技术

随着以现代电力电子器件为基础的非线性设备大量使用，例如开关电源，变频器等，给电网注入大量的高频成分，污染电网，干扰相邻设备正常工作。尤其是对于现在新能源中太阳能，风能使用的变流器，在并网过程中，如果不处理EMI问题，则会有大量的高频成分引起设备故障，损坏问题。

EMI滤波器通常由串联电抗器和并联电容器组成的低通滤波电路，其作用是允许设备正常工作时的频率信号进入设备，而对高频的干扰信号有较大的阻碍作用。目前市场上已经有大量的滤波器在使用，但是主要为单相，小电流(几十安)滤波器。由于风能，太阳能等逆变器输出电流，电压含有高频成分，同时逆变器功率在不断的做大，因此，现有的滤波器不能很好地满足光伏，风能发电，轨道交通，充电桩，以及高功率的工业驱动领域的滤波需求，因此，有必要提供大功率EMI滤波器。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种大功率EMI滤波器，不但有效减少逆变器并网时的电磁干扰噪声，避免对电网环境污染，且能保证大电流下滤波器的性能及安全，满足大电流，大功率系统中的EMC滤波。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种大功率EMI滤波器，包括三相电流输出负载端和三相电流输入端，其中，每相电流输出负载端和输入端之间依次串联有差模电感L1、共模电感L2和共模电感L3；所述差模电感L1和差模电容C1X、共模电容C1Y相连形成第一阶滤波器；所述共模电感L2和差模电容C2X、共模电容C2Y相连形成第二阶滤波器；所述共模电感L3和差模电容C3X、共模电容C3Y相连形成第三阶滤波器；所述差模电容C1X、C2X和C3X跨接在相线和中线之间，所述共模电容C1Y、C2Y和C3Y跨接在中线与地线之间。

上述的大功率EMI滤波器，其中，每相电路的共模电感L3前端和差模电容C4X相连形成滤波电路，所述差模电容C4X跨接在相线和中线之间。

上述的大功率EMI滤波器，其中，三相电路中的差模电容C1X、C2X、C3X和C4X呈星形连接。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的大功率EMI滤波器，通过在三相电流输出负载端和三相电流输入端设置三阶滤波电路，逐步削弱进入电网电磁噪声，有效减少逆变器并网时的电磁干扰噪声，避免对电网环境污染，每阶滤波针对逆变器的特点滤波，有效避免磁性材料发热饱和，从而保证大电流下滤波器的性能及安全。

附图说明

图1为本发明大功率EMI滤波器电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

图1为本发明大功率EMI滤波器电路图。

请参见图1，本发明提供的大功率EMI滤波器包括三相电流输出负载端和三相电流输入端，其中，每相电流输出负载端和输入端之间依次串联有差模电感L1、共模电感L2和共模电感L3；所述差模电感L1和差模电容C1X、共模电容C1Y相连形成第一阶滤波器；所述共模电感L2和差模电容C2X、共模电容C2Y相连形成第二阶滤波器；所述共模电感L3和差模电容C3X、共模电容C3Y相连形成第三阶滤波器；所述差模电容C1X、C2X和C3X跨接在相线和中线之间，所述共模电容C1Y、C2Y和C3Y跨接在中线与地线PE之间。

本发明提供的大功率EMI滤波器，其中，每相电路的共模电感L3前端和差模电容C4X相连形成滤波电路，所述差模电容C4X跨接在相线和中线之间。

本发明提供的大功率EMI滤波器，信号流向如下：三相电流输入端为In1、In2和In3，三相电流输出负载端为Out1、Out2和Out3，电磁干扰噪声由负载端进入滤波电路，C1X电容滤除差模干扰，C1Y滤除共模干扰，L1为差模电感，反射并吸收差模电磁噪声，以上为初步滤波。电磁噪声经初步滤波后，再由C2YI电容，C2X电容滤波后进入L2共模电感进一步滤除共模干扰噪声。然后再进入C3Y电容，C3X电容，L3共模电感，C4X电容滤波。以上构成滤波器三阶滤波措施。三相电路中的差模电容C1X、C2X、C3X和C4X呈星形连接，每个电容两端并联有电阻(电容C4X两端可以并联电阻，但是要根据电容大小来决定，主要是考虑电容的放电时间)，在此不再一一展开详述，电流高达2500A，电压最高690VAC。