[发明专利]有源补偿电路和系统

说明书

用于抑制共模干扰的有源补偿电路（5）能与电网和电气设备耦合，其中电网和电气设备直接地或者间接地通过一个或多个相（ph）耦合。有源补偿电路（5）具有第一补偿级（K1）和一个或多个另外的补偿级（K2、Kn）。第一补偿级和至少一个另外的补偿级（K1、K2、Kn）分别包括传感器，用于提供代表在所述一个或多个相（ph）中流动的电流的相应的传感器信号（IS）。第一补偿级和至少一个另外的补偿级（K1、K2、Kn）还分别包括受控电流宿（CS），所述受控电流宿具有有源放大器元件（Amp）。所述受控电流宿（CS）被构造成根据所检测的传感器信号（IS）提供相应的补偿电流（I0）。第一补偿级（K1）的有源放大器元件（Amp）具有与至少一个另外的补偿级（K2、Kn）的一个或多个有源放大器元件（Amp）不同的空载电压放大的频率响应，并且/或者被构造为提供与至少一个另外的补偿级（K2、Kn）的一个或多个有源放大器元件（Amp）不同的最大输出电流。

技术领域

本发明涉及一种用于抑制共模干扰的有源补偿电路。所述有源补偿电路可与电网和电气设备耦合。此外，本发明涉及一种包括有源补偿电路的系统。

背景技术

变频器越来越多地用于为具有电机的设备供电。在现代变频器中，出现越来越高的泄漏电流。如果过去在驱动系统中泄漏电流还约为几百 mA，则在较新的驱动系统中出现几安培数量级的泄漏电流。但是，为了遵循电磁兼容性（EMC）所需的和为了运行这种电气设备必要的线路和网络滤波器的容量也附加地产生泄漏电流。泄漏电流是在通常的运行条件下在不期望的电流路径中流动的电流。泄漏电流是所谓的共模干扰。

为了保护人员，在电气设备中越来越多地使用故障电流保护开关，也称为FI保护开关或RCD剩余电流保护装置（Residual Current protective Device）。故障电流保护开关被构造用于检测对地的故障电流并在超过最大电流时切断电气设备。故障电流是由于绝缘故障而流经给定故障位置的电流。

故障电流保护开关不能区分泄漏电流和故障电流。泄漏电流可导致故障电流保护开关脱扣（Auslösen），从而不能保证电气设备的可靠运行或不能满足规范要求。

EP 2 945 268 A1示出了一种具有高通滤波器的有源滤波器电路，该有源滤波器电路提供校正信号，该校正信号根据用高通滤波器所滤波的传感器信号产生。

发明内容

本发明所基于的任务是提供一种用于抑制共模干扰的有源补偿电路和一种能够实现经改善地抑制共模干扰的系统。

该任务通过独立权利要求的特征解决。本发明的有利扩展方案在从属权利要求中标出。

根据第一方面，本发明的特征在于一种用于抑制共模干扰的有源补偿电路，其能与电网和电气设备耦合。电网和电气设备直接地或者间接地通过一个或多个相耦合。有源补偿电路具有第一补偿级和一个或多个另外的补偿级。第一补偿级和至少一个另外的补偿级分别包括传感器以用于提供相应的传感器信号，所述传感器信号代表在所述一个或多个相中流动的电流。第一补偿级和至少一个另外的补偿级还分别包括受控电流宿（Stromsenke），所述受控电流宿具有有源放大器元件。所述受控电流宿被构造成根据所检测的传感器信号提供相应的补偿电流。第一补偿级和/或至少一个另外的补偿级的有源放大器元件具有空载电压放大的频率响应，所述空载电压放大的频率响应分别不同于有源补偿电路的其他补偿级的有源放大器元件的频率响应，和/或第一补偿级和/或至少一个另外的补偿级的有源放大器元件被构造为提供最大输出电流，该最大输出电流分别不同于有源补偿电路的其他补偿级的有源放大器元件的最大输出电流。