[实用新型]一种Y型链式网络无源滤波器

说明书

本实用新型提供一种Y型链式网络无源滤波器，涉及电力电子技术领域。该滤波器在现有链式滤波器的基础上增加了一个无感电阻组，使其中一个无感电阻与零线相连接，增强了滤波器结构的鲁棒性，能够使用较少的滤波支路实现对高次谐波的滤波，在有效地吸收电力系统的谐波电流的同时，减少了滤波器本身的能量损耗及由于谐波污染所产生的耗能。该装置在治理电力系统滤波污染方面起到重要的作用。

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种Y型链式网络无源滤波器。

背景技术

目前，由于电力电子设备的应用日益普遍，工业、民用负荷产生的谐波数值大，频谱分布也很广泛，不但有常见的3、5、7、11次谐波，也有数值不小的偶次谐波和直到47次的高次谐波，导致滤波电路成本提高，同时谐波污染也会产生较大的能耗；此外，现有的滤波电路，对高次谐波进行滤波需要使用多组滤波电路同时进行滤波，导致滤波器结构稳定性差，同时也增加了滤波器本身的耗能。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种Y型链式网络无源滤波器，有效地吸收电力系统的谐波电流，从而达到提高电能质量，减少由于谐波污染所产生的能耗。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种Y型链式网络无源滤波器，包括n个电容、n个电感和n-1个无感电阻组；其中，所有电容的一端相连接后接火线，所有电感的一端相连接后接零线，并且每个电容的另一端对应连接一个电感的另一端，形成n条串联支路；所述的无感电阻组设置在两个相邻的串联支路中间，包括三个无感电阻，其中两个无感电阻串联，且两个串联的无感电阻的一端连接于一条串联支路中电容与电感的交点，另一端连接于相邻串联支路中电容与电感的交点；第三个无感电阻的一端连接于两个串联电阻的交点，另一端连接于两个相邻的串联支路中两个电感的交点处。

优选地，所述的n为整数，取值根据实际需求而定。

优选地，所述的Y型链式网络无源滤波器中的各电容、电感和无感电阻的参数值根据要求的特征滤波频率以及每个滤波支数需要提供的无功功率确定。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型提供的一种Y型链式网络无源滤波器，在现有链式滤波器的基础上增加了一个无感电阻组，使其中一个无感电阻与零线相连接，增强了滤波器结构的鲁棒性，能够使用较少的滤波支路实现对高次谐波的滤波，在有效地吸收电力系统的谐波电流的同时，减少了滤波器本身的能量损耗及由于谐波污染所产生的耗能；同时在温度变化和电网系统频率变化时，不发生系统谐振及谐波放大，滤波补偿效果好且稳定性高，降低了变压器线损，净化了设备用电环境以延长其使用寿命，节能环保效果突出，可为用户大幅减少经济损失。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种Y型链式网络无源滤波器的电路结构图；

图2为本实用新型实施例提供的两种滤波器的电路结构图，其中，(a)为5次和7次单调谐波支路并联所组成的滤波器，(b)为特征次数同为5次与7次的Y型链式滤波器；

图3为本实用新型实施例提供的由两个单调谐滤波支路并联组成的滤波器与一个2次Y型滤波器的阻抗频率特性对比图；

图4为本实用新型实施例提供的由两个单调谐滤波支路并联组成的滤波器与一个2次Y型滤波器的阻抗的虚部的频率特性对比图；

图5为本实用新型实施例提供的两个并联的单调谐滤波器的电流波形图，其中(a)为滤波器的总电流波形图，(b)为5次单调谐波支路的电流波形图，(c)为7次单调谐波支路的电流波形图；

图6为本实用新型实施例提供的2个并联的单调谐滤波器电容器端电压的波形图，其中，(a)为电容C1的电压波形图，(b)电容C2的电压波形图；