一种三相非对称并网滤波器制造技术

本发明专利技术公开了一种三相非对称并网滤波器，包括所述第一电感的第一端分别与所述第二电感的第一端、所述第一谐振电路的第一端以及所述第三电容的第一端相连；所述第三电感的第一端与所述第四电感的第一端、所述第二谐振电路的第一端以及所述第一谐振电路的第二端相连；所述第五电感的第一端与所述第二谐振电路的第二端、所述第六电感的第二端以及所述第三电容的第二端相连；所述第一谐振电路由所述第一电容和第七电感组成；第二谐振电路，由第二电容和第八电感组成。应用本发明专利技术实施例，旨在解决现有trap型高阶滤波器抗参数漂移能力不足，不能真正省电感的问题。不能真正省电感的问题。不能真正省电感的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种三相非对称并网滤波器


[0001]本专利技术涉及PWM输出滤波器，特别涉及一种结构简单，抗参数漂移能力强的三相非对称并网滤波器。

技术介绍

[0002]在新能源发电领域，各种可再生能源直流电源往往需要逆变器转换为正弦交流电源以实现并网发电。逆变器采用PWM调制会产生高频电流谐波，给电网带来谐波污染，因此需要在逆变器和电网之间串联一个低通滤波器以滤除高频开关谐波。相比于传统的L型滤波器，高阶滤波器由于电流旁路的存在高频衰减能力更强，相同工况下使用的电感更少，体积更小，成本更低，因而广泛应用于逆变器的输出滤波。
[0003]目前广泛应用的高阶并网滤波器主要包括三类：LCL型滤波器、以LLCL滤波器为代表的trap型滤波器、以LCL
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2T滤波器为代表的trap型滤波器。节省体积和物料成本是选择高阶滤波器的主要原因。在上述三种滤波器中，LCL
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2T滤波器使用的电感量最小。但滤波器结构越复杂其抗参数漂移能力越差，而在实际工况下，必须按照最恶劣参数漂移情况选择第二电感，这又反过来抵消了LCL
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2T滤波器节省电感的优势。如何权衡多次谐波滤除和结构复杂，抗参数漂移能力弱的关系，真正减少电感使用量，是国内外学者研究的重点。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种三相非对称并网滤波器，旨在解决现有trap型高阶滤波器抗参数漂移能力不足，不能真正省电感的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供一种三相非对称并网滤波器，包括：第一电感、第二电感；第三电感、第四电感；第五电感、第六电感；第一谐振电路；第二谐振电路；第三电容；
[0006]所述第一电感的第一端分别与所述第二电感的第一端、所述第一谐振电路的第一端以及所述第三电容的第一端相连；
[0007]所述第三电感的第一端与所述第四电感的第一端、所述第二谐振电路的第一端以及所述第一谐振电路的第二端相连；
[0008]所述第五电感的第一端与所述第二谐振电路的第二端、所述第六电感的第二端以及所述第三电容的第二端相连；
[0009]所述第一谐振电路由所述第一电容和第七电感组成；第二谐振电路，由第二电容和第八电感组成。
[0010]一种具体实现中，所述第一电感的第一端形成节点a；所述第三电感的第一端形成节点b；所述第五电感的第一端形成节点c；且所述节点a和所述节点c之间的电容比所述第一电容和所述第二电容大。
[0011]一种具体实现中，交换所述第一谐振电路、所述第二谐振电路与所述第三电容的任意两个电路功能不变。
[0012]一种具体实现中，所述第七电感与所述第八电感为耦合电感。
[0013]一种具体实现中，所述第一电感的第二端、所述第三电感的第二端以及所述第五电感的第二端分别与变流器相连；
[0014]所述第二电感的第二端、所述第四电感的第二端以及所述第六电感的第二端分别与公共交流电网相连。
[0015]一种具体实现中，所述第一电感的第一端与所述第一电容的第一端相连，所述第一电感的第二端与所述第七电感的第一端相连，所述第七电感的第二端与所述第四电感的第一端相连；所述第四电感的第一端与所述第二电容的第一端相连，所述第二电容的第二端与所述第八电感的第一端相连，所述第八电感的第二段与所述第五电感的第一端相连。
[0016]一种具体实现中，所述第一谐振电路的谐振频率为开关频率，所述第二谐振电路的谐振频率为二倍开关频率。
[0017]一种具体实现中，所述第二电感为变压器漏感或者线路电感。
[0018]应用本专利技术实施例提供的一种三相非对称并网滤波器，由于在电流旁路上增加不同频率的串联谐振电路，能够对调制过程产生的多个开关频率谐波提供旁路。根据所提出方案得到的三相非对称并网滤波器能够实现如下优点：
[0019]1、与同样提供多个开关频率谐波旁路的LCL
‑
2T滤波器相比结构相对简单。
[0020]2、与LCL
‑
2T滤波器相比，抗参数漂移能力强，能真正的节省电感。
附图说明
[0021]图1是本专利技术的三相非对称并网滤波器实施例的示意电路图。
[0022]图2是本专利技术的在新能源变换系统下三相非对称并网滤波器的主电路图。
[0023]图3是本专利技术的再一实施例的一个示意电路图。
[0024]图4是本专利技术的第四实施例的一个示意电路图。
[0025]图5是本专利技术的第五实施例的一个示意电路图。
具体实施方式
[0026]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。
[0027]LCL型滤波器。该滤波器在电感中间增加一个单电容组成的电流旁路，电容的阻抗在高频时很小，因此高频谐波电流通过电流旁路流回逆变器而不经过电网。相比于L型滤波器，LCL型滤波器能节省大量电感但其固有的谐振尖峰增加了控制器的设计难度。
[0028]以LLCL滤波器为代表的trap型滤波器，通过串联谐振电路使电流旁路在特定频率处的阻抗很小，其在谐振频率处的衰减能力远大于LCL型滤波器，因此相比LCL型滤波器能节省更多电感。但其牺牲了在非特定频率处的衰减能力。虽然可以通过并联多个谐振电路来滤除多个频率的谐波，但这又使结构复杂。此外，滤波器trap支路的参数漂移也会影响实际滤波效果。
[0029]以LCL
‑
2T滤波器为代表的trap型滤波器，电流旁路上不仅包含谐振电路，还并联
的单电容支路以保证在非特定频率下的衰减能力。但电容和谐振支路会产生并联谐振产生的谐振尖峰会使滤波器对参数漂移更敏感。
[0030]如图1本专利技术提供一种三相非对称并网滤波器的实施例，包括：第一电感L11、第二电感L12；第三电感L21、第四电感L22；第五电感L31、第六电感L32；第一谐振电路；第二谐振电路；第三电容C3；第一电感L11的第一端分别与第二电感L12的第一端、第一谐振电路的第一端以及第三电容C3的第一端相连；第三电感L21的第一端与第四电感L22的第一端、第二谐振电路的第一端以及第一谐振电路的第二端相连；第五电感L31的第一端与第二谐振电路的第二端、第六电感L32的第二端以及第三电容C3的第二端相连；第一谐振电路由第一电容Cf1和第七电感Lf1组成；第二谐振电路，由第二电容Cf2和第八电感Lf2组成。
[0031]图1是滤波器的典型控制框图。PWM变流器可视为一个特定的电压源，第一电感L11、第二电感L12；第三电感L21、第四电感L22；第五电感L31、第六电感L32、三角形连接的两个谐振支路和单电容C3组成所提出的三相并网滤波器。本专利技术通过对第二电感L12、第四电感L22、第六电感L32的反馈控制和比例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三相非对称并网滤波器，其特征在于，包括：第一电感(L11)、第二电感(L12)；第三电感(L21)、第四电感(L22)；第五电感(L31)、第六电感(L32)；第一谐振电路；第二谐振电路；第三电容(C3)；所述第一电感(L11)的第一端分别与所述第二电感(L12)的第一端、所述第一谐振电路的第一端以及所述第三电容(C3)的第一端相连；所述第三电感(L21)的第一端与所述第四电感(L22)的第一端、所述第二谐振电路的第一端以及所述第一谐振电路的第二端相连；所述第五电感(L31)的第一端与所述第二谐振电路的第二端、所述第六电感(L32)的第二端以及所述第三电容(C3)的第二端相连；所述第一谐振电路由所述第一电容(Cf1)和第七电感(Lf1)组成；第二谐振电路，由第二电容(Cf2)和第八电感(Lf2)组成。2.根据权利要求1所述的一种三相非对称并网滤波器，其特征在于，所述第一电感(L11)的第一端形成节点a；所述第三电感(L21)的第一端形成节点b；所述第五电感(L31)的第一端形成节点c；且所述节点a和所述节点c之间的电容比所述第一电容(Cf1)和所述第二电容(Cf2)大。3.根据权利要求1或2所述的一种三相非对称并网滤波器，其特征在于，交换所述第一谐振电路、所述第二谐振电路与所述第三电容(C3)的任意两个电路功能不变。4.根据权利要求1所述的一种三相非对称并网滤波器，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴卫民，张耀忠，安丽琼，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：发明
国别省市：