有源中性线滤波补偿装置的制作方法

本实用新型属于电气设备技术领域，尤其涉及一种有源中性线滤波补偿装置。

背景技术：

目前，近年来，随着社会经济进步，人民生活水平的提高，工业及居民用电大量提升，因此大量的用电设备的开关时间有巨大的差异，导致传统的低压输送电路上出现了大量谐波，会造成功率损耗增加，供电罚款，用电设备寿命缩短，智能数据系统失灵损坏，加速电缆老化绝缘破坏，严重时引发火灾；

交流220V输入开关电源供电，产生典型的3倍次谐波，3倍次谐波电流在三相四线系统中是同相位的，只有在中性线(零线)上构成回路，既使供电的三相线电流平衡，零线电流也会超过相线电流很多。

系统谐波和零线过流危害：会造成功率损耗增加，用电设备寿命缩短，智能数据系统失灵，加速电缆老化绝缘破坏，严重时引发火灾；变压器温度过高，智能开关跳闸，危害整个供电系统的安全运行。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术中一个或多个存在的缺点，提供了一种有源中性线滤波补偿装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

一种有源中性线滤波补偿装置，包括电连接的高速数字信号处理器和两个并联的有源滤波补偿电路，所述每个有源滤波补偿电路包括指令电流运算电路和三个补偿电流发生器，所述指令电流运算电路包括第一电流信号采集器和三个第二电流信号采集器，所述三个第二电流信号采集器并联，并分别串联一个补偿电流发生器，所述第二电流信号采集器另一端连接第一电流信号采集器，所述补偿电流发生器包括IGBT模块。

作为一种可实施方式，所述补偿电流发生器包括抗电器，所述抗电器与IGBT模块串联。

作为一种可实施方式，所述第一电流信号采集器包括电流互感器，所述电流互感器串联所述第二电流信号采集器。

作为一种可实施方式，补偿电流发生器包括电容组件，所述电容组件与IGBT模块并联。

作为一种可实施方式，所述电容组件包括两个电容，两个所述电容串联。

作为一种可实施方式，第一电流采集器和所述补偿电流发生器之间设有空气开关。

本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：

本实用新型有源中性线滤波补偿装置，能快速5ms滤除LED灯产生的3倍次谐波，使注入公用电网的谐波低于国标GB/T14549及附件规定的允许值，彻底滤除零线回路的3倍次谐波电流；改善了电压电流波形，消除高次谐波干扰及零线过电流，特别能延长其它电气设备的使用寿命，保障了供电系统的运行安全；LED灯的开关电源产生容性无功功率，功率因数超前0.85以上，本实用新型有源中性线滤波装置能自动发出感性无功功率，使其功率因数达 0.95以上，大大提高变压器利用率，减少变压器铁损、铜损、消除因力率不足供电罚款及智能开关跳闸，节电近5％～15％。设置有过流保护，过电压保护，谐波谐振保护，使滤波补偿设备运行安全可靠，使电网和用户电气设备免除谐波干扰和免遭谐波谐振的破坏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的电路示意图；

图2是本实用新型的放置环境示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例l：

一种有源中性线滤波补偿装置，如图1所示，包括电连接的高速数字信号处理器和两个并联的有源滤波补偿电路，所述每个有源滤波补偿电路包括指令电流运算电路和三个补偿电流发生器，所述指令电流运算电路包括第一电流信号采集器和三个第二电流信号采集器，所述三个第二电流信号采集器并联，并分别串联一个补偿电流发生器，所述第二电流信号采集器另一端连接第一电流信号采集器，所述补偿电流发生器包括IGBT模块。

所述补偿电流发生器包括抗电器，所述抗电器与IGBT模块串联。

所述第一电流信号采集器包括电流互感器，所述电流互感器串联所述第二电流信号采集器。

补偿电流发生器包括电容组件，所述电容组件与IGBT模块并联。

所述电容组件包括两个电容，两个所述电容串联。

第一电流采集器和所述补偿电流发生器之间设有空气开关。

如图2所示，此有源中性线滤波补偿装置是设置在一种冲压成型机内部的装置，冲压成型机设有箱体1，箱体1内设有散热风机，箱体1上在散热机的相应位置处设有散热孔2。箱体外侧设有显示触摸屏4。箱体包括箱门3，箱门3内设有柜架。

本实用新型有源中性线滤波补偿装置，是采用现代电力电子技术和基于高速DSP器件的数字信号处理技术制成的新型电力谐波治理专用设备；它由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个主要部分组成。指令电流运算电路实时监视线路中的电流，并将模拟电流信号转换为数字信号，送入高速数字信号处理器(DSP)对信号进行处理，将谐波与基波分离，并以脉宽调制(PWM)信号形式向补偿电流发生电路送出驱动脉冲，驱动IGBT功率模块，生成与电网谐波电流幅值相等、极性相反的补偿电流注入电网，对谐波电流进行补偿或抵消，主动消除电力谐波，又能足够地补偿无功；抑制三相不平衡及电压波动；运行中电脑实时监测显示各种电能参数；整个运行过程进行数控方式自动跟踪和自动调整运行参数。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本实用新型专利构思的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。