[实用新型]能量均衡器

说明书

本申请公开了一种能量均衡器，涉及高低压配电系统中的谐波保护器材。能量均衡器包括对应于三相电流导线的三个单元，每一单元包括：外壳和能量均衡棒。外壳内部沿其轴线设有贯通顶面及底面的凹槽，通过凹槽容纳对应的导线，外壳中的任一表面作为门扇，且通过连接件与外壳活动连接，使所述门扇可相对外壳开合。能量均衡棒通过安装件固定在外壳中，能量均衡棒的轴线与外壳的轴线平行，通过能量均衡棒形成微波共振能量场以清除杂波。本申请在消除和吸收谐波的同时，减少了导体的集肤效应，防止导电线路和运行设备产生的谐波杂波污染进入到电网中，扰乱正常的电力正弦波，稳定电压电流，提高了电能的质量，减少谐波对线路和设备的损耗，提高用能效率。

技术领域

本申请涉及高低压配电系统中的谐波保护器材，特别是涉及一种能量均衡器。

背景技术

电力系统是发电、输配电、用电三方共同构成的一个整体，电能质量是衡量供电方为用电客户供应的电力是否符合要求，是否造成电力污染的指标体系。谐波是电能质量的重要指标，包括功率因数和三相不平衡这两项关键指标。当正弦波电压施加在非线性负载电路上时，电流就变成非正弦波，非正弦波电流在电网阻抗上产生压降，会使电压波形也变成非正弦波。对非正弦波做傅立叶级数分解，其中频率域工频相同的分量称为基波，频率大于基波的分量称为谐波。谐波电流对用户用电系统的各种关键设备及用电效率有众多不良影响。

随着科学技术进步发展，越来越多的电力电子装置等非线性负载应用于企业当中，在带来节能与能量变换积极一面的同时，产生的谐波等电能质量问题也日益突出。例如，目前广泛使用产生谐波的典型非线性负载有整流器、变频器、UPS、电梯、空调、节能灯、复印机、家用电器等，引发大量谐波电流并注入电网中，使电压波形产生畸变。电力电子装置的高频开关动作也向电网中注入了大量的谐波电流，导致如今的电网中电压和电流的波形畸变严重，超过传统的变压器等铁磁材料的非线性乱因，成为最主要的谐波源。这种电压谐波污染会增加系统中元件的附加损耗、影响各种电气设备的正常工作、导致继电保护和自动装置的误动作等。

很多用电量小的设备，如：医院的精密仪器、实验室的测量仪器、化验室的仪器、控制系统的控制电，电脑、PLC、DSC、传感器等，他们对电能质量要求极高，尤其是配电网络中的“高次谐波”，其频率在2KHz以上的谐波，更是亳无办法，经常受到谐波的干扰。这种情况，在这些设备的输入侧安装谐波过滤吸收器，可以有效地保护控制系统的电子设备，使其免受高次谐波的危害。

目前谐波治理的滤波手段主要有有源滤波保护和无源滤波保护两种。无源滤波保护器因其成本低、结构简单、维护方便等原因得到了广泛的应用。传统的无源滤波器保护主要由电容、电感和电阻，电路组合而成，串联或者并联在导电线路上，在吸收谐波电流的同时，还会消耗一定的基波电流。此时滤波器就会向系统注入无功功率，线路无功电流增加会增加线损，导致系统的功率因数降低。另外，传统的滤波保护器功能单一，通常只能消除一些特定的谐波，导体经常由于温度升高，从而使大大增加了变压器的损耗，使电路受到一定的破坏，设备产生的高频噪声不能完全去除，导致噪音污染进入到电网中，降低了电能质量的使用效果。

实用新型内容

本申请的目的在于克服上述问题或者至少部分地解决或缓减解决上述问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种能量均衡器，包括对应于三相电流导线的三个单元，所述三个单元中的每一单元包括：

外壳，内部沿其轴线设有贯通顶面及底面的凹槽，通过所述凹槽容纳对应的导线，所述外壳中的对应所述凹槽的开口的表面作为门扇，且通过连接件与所述外壳活动连接，使所述门扇可相对所述外壳开合；和

能量均衡棒，通过安装件固定在所述外壳中，所述能量均衡棒的轴线与所述外壳的轴线平行，通过所述能量均衡棒形成微波共振能量场以清除杂波。

可选地，所述外壳中具有对应的上固定端点和下固定端点，所述安装件为网囊，所述网囊通过所述上固定端点和所述下固定端点安装在所述外壳内。