复合式电力滤波试验装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种复合式电力滤波试验装置，包括外接待试验的非线性电气设备的电源端和负载端；一串联滤波支路，所述串联滤波支路一端连接电源端，另一端连接负载端，所述串联滤波支路的两端之间设有一通断开关，可将所述串联滤波支路两端短接；一并联滤波支路，所述并联滤波支路的一端通过通断开关可分别连接电源端或负载端，所述并联滤波支路的另一端接地。通过通断开关的不同状态的组合，可以得到不同结构的无源滤波电路。这种复合式电力滤波器的试验装置和方法，满足无源电力滤波的工程试验的需求，可以实现一套电力滤波试验装置达到多用途电力滤波试验的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
非线性电气设备，如电力整流器、逆变器、变频电源等电力电子设备的大量应用， 造成电力系统谐波危害的日益严重。通常在电源端或负载端接入无源电力滤波器，实现电 力系统稳态下的电力谐波抑制或补偿，同时也通过无源电力滤波器实现无功功率的补偿。无源电力滤波器在结构上主要由并联滤波支路组成，不同滤波支路滤除与之相应 的高次电流谐波。目前在无源电力滤波器的工程设计中，滤波支路主要有由电容和电感串 联组成的单调谐滤波支路；由电容组成的一阶高通滤波支路；由电容、电感和电阻串并联 组成的二阶高通滤波支路这三种类型。通过这三种类型滤波支路的不同组合来实现电力系 统特定谐波的抑制或补偿。作为实验研究和工程试验用的无源电力滤波试验装置，至今均是单一支路或组合 支路的电路拓扑不可更改的固定式装置。这种不可更改的电路结构造成了在电力滤波试验 或试验过程中必须人工拆解并重新组合电路的困难。
技术实现思路
为了克服上述
技术介绍
中的问题，本专利技术提出一种复合式电力滤波试验装置，通 过控制通断开关的不同通断状态的组合，可以得到不同性质的无源电力滤波器的电路结 构。为了达到上述目的，本专利技术的技术方案如下—种复合式电力滤波试验装置，包括外接待试验的非线性电气设备的电源端和负 载端，还包括一串联滤波支路，所述串联滤波支路一端连接电源端，另一端连接负载端，所述 串联滤波支路的两端之间设有一通断开关，可将所述串联滤波支路两端短接；一并联滤波支路，所述并联滤波支路的一端通过通断开关可分别连接电源端或负 载端，所述并联滤波支路的另一端接地。上述结构通过通断开关不同通断状态的组合可以得到直通(无滤波电路)，串联 滤波电路，并联滤波电路，带电源端电抗器的并联滤波电路，带负载端电抗器的并联滤波电 路五种不同性质的无源电力滤波器电路结构。 所述并联滤波支路包括一可调电容器，一可调电抗器和一可调电阻器，所述可调 电容器的一端通过通断开关连接所述电源端或负载端，另一端连接所述可调电抗器，所述 可调电抗器接地，所述可调电阻器通过一通断开关可与所述可调电抗器并联接入电路，所 述可调电抗器两端之间连接一通断开关。 所述并联滤波支路通过通断开关的不同通断状态的组合，可以得到单调谐滤波并 联支路，一阶高通并联滤波支路，二阶高并联通滤波支路三种不同性质的并联滤波支路结构。所述通断开关可以是有触点机械式断路器，也可以是无触点电子式断路器，后者 可以实现试验装置的滤波电路结构的自动切换。上述复合式电力滤波试验装置，根据开关的组合，可以得到不同结构的无源滤波 电路，由此构成的复合式电力滤波器的试验装置，满足无源电力滤波的工程试验的需求，实 现一套电力滤波试验装置达到多用途电力滤波试验的目的。附图说明图1是本专利技术的复合式电力滤波试验装置的电路结构图。 图2是本专利技术的直通(无滤波电路)结构图。图3是本专利技术的串联滤波电路结构图。 图4是本专利技术的并联滤波电路结构图。 图5是本专利技术的单调谐滤波支路结构图。 图6是本专利技术的一阶高通滤波支路结构图。 图7是本专利技术的二阶高通滤波支路结构图。 图8是本专利技术的带电源端电抗器的并联滤波电路结构图。 图9是本专利技术的带电源端电抗器的单调谐滤波支路结构图。 图10是本专利技术的带电源端电抗器的一阶高通滤波支路结构图。 图11是本专利技术的带电源端电抗器的二阶高通滤波支路结构图。 图12是本专利技术的带负载端电抗器的并联滤波电路结构图。 图13是本专利技术的带负载端电抗器的单调谐滤波支路结构图。 图14是本专利技术的带负载端电抗器的一阶高通滤波支路结构图。 图15是本专利技术的带负载端电抗器的二阶高通滤波支路结构图。 具体实施例方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结 合具体附图，进一步阐述本专利技术。图1所示是本专利技术的复合式电力滤波试验装置的电路图，如图1所示，本专利技术的复 合式电力滤波试验装置，包括外接待试验的非线性电气设备的电源端15和负载端16，电 源端15和负载端16分别连接电源端谐波检测模块12、负载端谐波检测模块13，还包括串 联滤波支路6，串联滤波支路6由可调电抗器8(LS为电感值，&为内阻值)组成，串联滤波 支路6的两端之间设有一通断开关1 ；并联滤波支路7，并联滤波支路7包括可调电容器9 (Cp为电容值，Re为内阻值)， 可调电抗器10 (Lp为电感值，&为内阻值)和可调电阻器IlR为电阻值)，可调电容器9的 一端连接谐波检测模块14，并通过通断开关2或通断开关3连接电源端15或负载端16，另 一端连接所述可调电抗器10，可调电抗器10连接接地端17，可调电阻器11通过通断开关 4可与可调电抗器10并联接入电路，可调电抗器10两端之间连接通断开关5。12、13、14分别为电源端、负载端、并联支路端的谐波检测模块。通过1、2、3通断开关的不同通断状态的组合，可以得到五种不同性质的无源电力 滤波器电路结构，如表1所示。表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合式电力滤波试验装置，包括外接待试验的非线性电气设备的电源端和负载端，其特征在于，还包括：一串联滤波支路，所述串联滤波支路一端连接电源端，另一端连接负载端，所述串联滤波支路的两端之间设有一通断开关，可将所述串联滤波支路两端短接；一并联滤波支路，所述并联滤波支路的一端通过通断开关可分别连接电源端或负载端，所述并联滤波支路的另一端接地。

【技术特征摘要】
一种复合式电力滤波试验装置，包括外接待试验的非线性电气设备的电源端和负载端，其特征在于，还包括一串联滤波支路，所述串联滤波支路一端连接电源端，另一端连接负载端，所述串联滤波支路的两端之间设有一通断开关，可将所述串联滤波支路两端短接；一并联滤波支路，所述并联滤波支路的一端通过通断开关可分别连接电源端或负载端，所述并联滤波支路的另一端接地。2.根据权利要求1所述的复合式电力滤波试验装置，其特征在于，所述并联滤波支路 包括一可调电容器，一可调电抗器和一可调电阻器，所述可调电容器的一端通过通断开关 连接所述电源端或负载端，另一端连接所述可调电抗器，所述可调电抗器接地，所述可调电 阻器通过一通断开关可与所述可调电抗器并联接...

【专利技术属性】
技术研发人员：褚建新，徐卫民，牛王强，黄辉，高迪驹，张燕，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]