专利名称：用于中压变频调速装置的三相输出正弦波滤波器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电磁兼容(EMC)领域，涉及一种用于中压变频调速装置的三相输出正弦波滤波器，在中压变频调速装置的输出端与电机之间加装正弦波滤波器，抑制输出电压、电流中的谐波，使其输出电压、电流近似于正弦波，减少电机谐波畸变系数和电机绝缘压力，以保证中压变频调速装置安全、高效、高功率因数工作，做到电磁兼容。
背景技术：
随着电力电子技术，微电子技术及控制理论的发展，中压变频调速装置以其高效的驱动性能，良好的控制特性，优化的工艺及优越的节能效果已被广泛应用于海上采油平台及各陆地油田的电潜泵上。然而，由于中压变频调速装置的输入、输出侧是一个非线性电路，其输出侧含有较高的谐波，谐波对潜油电泵电机产生的负面影响有引起电机附加热，导致电动机额外温升，电机往往要降额使用。由于输出波形失真，增加电动机重复峰值电压，影响电动机绝缘， 谐波还会引起电动机转矩脉动，以及噪声增加。中压变频调速装置中电力电平器件IGBT开
关输出较快，会产生较大的电压变化率，即#。较大的#会影响电机的绝缘，尤其电潜泵电
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机在地下1000-3000m井底工作，中压变频调速装置与电潜泵电机之间的电缆距离较长，线
路分布电感和分布电容的存在，会产生行波反射作用，#会放大，对电动机绝缘引起损坏。
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因此，必须抑制高频部分谐波对潜油泵电机的干扰，行之有效的措施就是在中压变频调速装置的输出端与电动机之间加装正弦波滤波器，抑制输出电压、电流中的高频部分谐波，使送至电潜泵电动机前的电压、电流近似于正弦波。
发明内容本实用新型所要解决的问题在于，克服现有技术的不足，提供一种用于中压变频调速装置的三相输出正弦波滤波器，采用三相输出电抗器和星形连接薄膜电容器组成低通滤波电路，它允许有用的信号电流通过，对频率较高的干扰信号则有较大的衰减，使中压变频调速装置输出侧电压、电流近似于正弦波。本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的依据本实用新型提供的一种用于中压变频调速装置的三相输出正弦波滤波器，包括三相输出电抗器和薄膜电容器，所述的中压变频调速装置VVVF的输出端U、V、W接三相输出电抗器L的输入端，三相输出电抗器L的输出端U” V1, W1接薄膜电容器C的输入端和负载电动机M的输入端，薄膜电容器C连接为星形方式。本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案进一步实现前述的薄膜电容器装在壳体内，壳体由侧板、顶板及焊接框架组成，侧板的两侧分别焊有提手，侧板的两侧下端分别焊有L形安装板，侧板上开有侧板散热孔，顶板上开有顶板散热孔，焊接框架上开有过线孔。
3[0009]本实用新型与现有技术相比具有显著的优点和有益效果由于本实用新型采用由三相输出电抗器和星形连接薄膜电容器组成低通滤波电路，抑制输出电压、电流中的高频谐波，使送至电潜泵电动机前的电压、电流近似于正弦波， 减少电潜泵电机谐波畸变系数和电机绝缘压力。减小电机噪音，减小电机由高频谐波引起的附加转矩。抑制中压变频调速装置输出侧的浪涌电压，延长电机寿命。本实用新型仅使用电抗器和星形连接薄膜电容器组成低通滤波器，使用的滤波元件少，结构简单，安装方便， 省时、省力，适用电压范围较宽，电压范围为AC600v ^00v。本实用新型的具体实施方式
由以下实施例及其附图详细给出。
图1是本实用新型的电路原理图；图2是本实用新型的应用接线图；图3是本实用新型的薄膜电容器壳体的主视结构示意图；图4是本实用新型的薄膜电容器壳体的左视结构示意图；图5是本实用新型的薄膜电容器壳体的俯视结构示意图。其中1、侧板2、提手3、L形安装板4、顶板5、过线孔6、顶板散热孔7、 侧板散热孔8、焊接框架
具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提供的具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如后。如图1 5所示的一种用于中压变频调速装置的三相输出正弦波滤波器，包括三相输出电抗器和薄膜电容器，所述的中压变频调速装置VVVF的输出端U、V、W接三相输出电抗器L的输入端，三相输出电抗器L的输出端U” V1, W1接薄膜电容器C的输入端和负载电动机M的输入端，薄膜电容器C连接为星形方式。三相输出电抗器装在电器柜内，薄膜电容器装在壳体内，以确保安全。壳体由侧板、顶板及焊接框架组成，侧板1的两侧分别焊有提手2，侧板的两侧下端分别焊有L形安装板3，侧板上开有侧板散热孔7，顶板4上开有顶板散热孔6，焊接框架8上开有过线孔5。顶板和侧板都留有散热孔，通过自然对流冷却，确保有足够的新鲜冷却空气以供利用，热空气自由地从壳体中散出。工作原理中压变频调速装置采用优化的三相输出电抗器和星形连接薄膜电容器组成低通滤波电路，所谓低通滤波电路，即设截止频率为fp，频率低于fp的信号可以通过， 高于fp的信号被衰减的滤波电路。根据LC正弦波振荡电路中的LC并联选频网络，可以确
定正弦波滤波器的截止频率fP为‘，在信号频率较低时，电容的容抗很大，网络成
感性，允许有用的信号电流通过；在信号频率较高时，电抗器电感的感抗很大，网络成容性。 LC滤波器能滤除输出电压的高频分量，这就意味着输出电压波形几乎是正弦波，没有很高的电压尖峰。试验证明，截止频率要大于中压变频调速装置额定输出频率数倍，小于中压变频调速装置载波频率的一半，电路不会产生电流谐振。这样，正弦波滤波器的效果好。在中压变频调速装置的输出端与潜油电泵电机之间加装三相输出正弦波滤波器，抑制输出电
4压、电流中的谐波，使送至电潜泵电机前的电压、电流近似于正弦波，减少电机谐波畸变系数和电机绝缘压力，以保证中压变频调速装置安全、高效、高功率因数工作，做到电磁兼容 (EMC)。
权利要求1.一种用于中压变频调速装置的三相输出正弦波滤波器，包括三相输出电抗器和薄膜电容器，其特征在于所述的中压变频调速装置的输出端接三相输出电抗器的输入端，三相输出电抗器的输出端接薄膜电容器的输入端和负载电动机的输入端，薄膜电容器连接为星形方式。
2.根据权利要求1所述的用于中压变频调速装置的三相输出正弦波滤波器，其特征在于所述的薄膜电容器装在壳体内，壳体由侧板、顶板及焊接框架组成，侧板的两侧分别焊有提手，侧板的两侧下端分别焊有L形安装板，侧板上开有侧板散热孔，顶板上开有顶板散热孔，焊接框架上开有过线孔。
专利摘要本实用新型涉及一种用于中压变频调速装置的三相输出正弦波滤波器，中压变频调速装置的输出端接三相输出电抗器的输入端，三相输出电抗器的输出端接薄膜电容器的输入端和负载电动机的输入端，薄膜电容器连接为星形方式，薄膜电容器装在壳体内。本实用新型采用由三相输出电抗器和星形连接薄膜电容器组成低通滤波电路，抑制输出电压、电流中的高频谐波，使送至电潜泵电动机前的电压、电流近似于正弦波，减少电潜泵电机谐波畸变系数和电机绝缘压力，减小电机噪音，减小电机由高频谐波引起的附加转矩，抑制中压变频调速装置输出侧的浪涌电压，延长电机寿命，使用的滤波元件少，结构简单，安装方便，省时、省力，适用电压范围为AC600v～2600v。
文档编号H02J3/01GK202076798SQ201120128968
公开日2011年12月14日 申请日期2011年4月28日 优先权日2011年4月28日
发明者归宝和 申请人:天津华云自控股份有限公司