一種基于大功率變頻器及整流裝置的濾波供電裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于大功率變頻器及整流裝置的濾波供電裝置，包括：升壓電抗器、濾波電抗器、控制器、阻容電路板、濾波電容、接觸器、開(kāi)關(guān)電源、旁路電阻及鈑金箱體。所述阻容電路板上設(shè)有電流跟蹤控制電路及驅(qū)動(dòng)電路。本實(shí)用新型通過(guò)在濾波供電裝置中增加控制器及阻容電路板，對(duì)于減少大功率變頻器及整流裝置對(duì)電網(wǎng)的諧波污染具有很好的效果。
【專利說(shuō)明】—種基于大功率變頻器及整流裝置的濾波供電裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及濾波器領(lǐng)域，尤其涉及一種基于大功率變頻器及整流裝置的濾波供電裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]PWM整流器以其諧波污染小、功率因數(shù)高及能量能夠雙向流動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)，得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。通常PWM整流器網(wǎng)側(cè)使用L濾波，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但電感通常體積很大，而且PWM整流器產(chǎn)生的開(kāi)關(guān)頻率及其倍數(shù)的高次諧波，會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成污染，可能干擾接入電網(wǎng)中的一些敏感設(shè)備。采用LCL濾波可以有效地減小電流中的高次諧波成份。在低于諧振頻率時(shí)，LCL濾波器可以看成電感值為2個(gè)電感之和的L濾波器，且比L濾波的電感值小，因此LCL濾波可以采用相對(duì)較小的濾波元件，減小了濾波元件體積。但LCL濾波存在諧振問(wèn)題，諧振頻率時(shí)，濾波元件諧振，嚴(yán)重影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種可避免諧振的濾波供電裝置。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種基于大功率變頻器及整流裝置的濾波供電裝置，包括:升壓電抗器、濾波電抗器、控制器、阻容電路板、濾波電容、接觸器、開(kāi)關(guān)電源、旁路電阻及鈑金箱體。
[0005]優(yōu)選地，在上述濾波供電裝置中，所述阻容電路板上設(shè)有電流跟蹤控制電路及驅(qū)動(dòng)電路。
[0006]優(yōu)選地，在上述濾波供電裝置中，所述控制器為CT控制板。
[0007]本實(shí)用新型有益效果為:本實(shí)用新型通過(guò)在濾波供電裝置中增加控制器及阻容電路板，對(duì)于減少大功率變頻器及整流裝置對(duì)電網(wǎng)的諧波污染具有很好的效果。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0009]圖1為本實(shí)用新型中濾波供電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖1中:1、升壓電抗器，2、濾波電抗器，3、控制器，4、阻容電路板，5、濾波電容，6、接觸器，7、開(kāi)關(guān)電源，8、旁路電阻，9、鈑金箱體。

【具體實(shí)施方式】
[0011]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。這些優(yōu)選實(shí)施方式的示例在附圖中進(jìn)行了例示。附圖中所示和根據(jù)附圖描述的本實(shí)用新型的實(shí)施方式僅僅是示例性的，并且本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施方式。
[0012]在此，還需要說(shuō)明的是，為了避免因不必要的細(xì)節(jié)而模糊了本實(shí)用新型，在附圖中僅僅示出了與根據(jù)本實(shí)用新型的方案密切相關(guān)的結(jié)構(gòu)和/或處理步驟，而省略了與本實(shí)用新型關(guān)系不大的其他細(xì)節(jié)。
[0013]請(qǐng)參閱圖1，一種基于大功率變頻器及整流裝置的濾波供電裝置，包括:升壓電抗器1、濾波電抗器2、控制器3、阻容電路板4、濾波電容5、接觸器6、開(kāi)關(guān)電源7、旁路電阻8及鈑金箱體9。所述阻容電路板4上設(shè)有電流跟蹤控制電路及驅(qū)動(dòng)電路。在本實(shí)施方式中，所述控制器3優(yōu)選為CT控制板?？刂破?用于檢測(cè)電路電流并從負(fù)載電流中分離出諧波電流分量和基波無(wú)功電流，然后將其反極性作用后發(fā)生補(bǔ)償電流的指令信號(hào)。電流跟蹤控制電路的功能是根據(jù)主電路產(chǎn)生的補(bǔ)償電流，計(jì)算出主電路各開(kāi)關(guān)器件的觸發(fā)脈沖，此脈沖經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路后作用于主電路。這樣電源電流中只含有基波的有功分量，從而達(dá)到消除諧波與進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪康摹＝佑|器和開(kāi)關(guān)電源用于控制各主要元器件的工作，旁路電阻具有上電保護(hù)的作用。
[0014]為防止LCL回路諧振，電抗器和電容器的參數(shù)都需要嚴(yán)格的計(jì)算，數(shù)學(xué)模型為:
[0015]LCL濾波器參數(shù)需要考慮整流器的功率等級(jí)，交流頻率以及開(kāi)關(guān)頻率等因素。設(shè)En為額定線電壓；Pn為額定功率；ωη為交流頻率。濾波器的參數(shù)為基值的百分?jǐn)?shù)?；禐?
[0016]Zb = ( En ) 2 / Pn , Cb = I/ω n Zb
[0017]設(shè)cores為諧振頻率；cosw為開(kāi)關(guān)頻率；k為諧振頻率與開(kāi)關(guān)頻率的比例。諧振頻率與交流頻率的關(guān)系為:
[0018]ω res = k ω sw (5)
[0019]LCL濾波器參數(shù)的選取要充分考慮限制因素的影響，參數(shù)計(jì)算分為以下步驟:
[0020]a.根據(jù)L濾波PWM整流器的模型計(jì)算出總電感，總的電感不但要滿足整流器有功(無(wú)功)功率指標(biāo)，而且要快速電流跟蹤，還要能夠抑制諧波電流，網(wǎng)側(cè)電感可以作為整流器側(cè)電感的一部分。
[0021]b.電容值影響額定功率下功率因數(shù)，避免出現(xiàn)電容選取不當(dāng)而使功率因數(shù)降低很多，選擇在額定條件下被吸收的無(wú)功功率來(lái)決定電容值。
[0022]c.選擇要求的紋波減幅，從而獲得r，然后計(jì)算出網(wǎng)側(cè)電感。
[0023]d.求出諧振頻率:
[0024]諧振頻率的范圍應(yīng)該在10倍的交流電壓頻率與I/ 2的開(kāi)關(guān)頻率之間，以避免在較低和較高頻譜部分的諧振問(wèn)題。
[0025]綜上所述，本實(shí)用新型通過(guò)在濾波供電裝置中增加控制器及阻容電路板，對(duì)于減少大功率變頻器及整流裝置對(duì)電網(wǎng)的諧波污染具有很好的效果。
[0026]最后，還需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。
【權(quán)利要求】
1.一種基于大功率變頻器及整流裝置的濾波供電裝置，其特征在于，包括:升壓電抗器、濾波電抗器、控制器、阻容電路板、濾波電容、接觸器、開(kāi)關(guān)電源、旁路電阻及鈑金箱體。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于大功率變頻器及整流裝置的濾波供電裝置，其特征在于:所述阻容電路板上設(shè)有電流跟蹤控制電路及驅(qū)動(dòng)電路。
3.如權(quán)利要求1所述的一種基于大功率變頻器及整流裝置的濾波供電裝置，其特征在于:所述控制器為控制板。
【文檔編號(hào)】H02J3/01GK204168125SQ201420507850
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】付云, 蔣韞濤, 付鵬 申請(qǐng)人:江蘇龍?jiān)旒夹g(shù)有限公司