Фильтр основной гармоники Советский патент 1987 года по МПК H02M1/12 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах преобразовательной техники.

Цель изобретения - уменьшение габаритов устройства и улучшение его эксплуатационных характеристик.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство -содержит на каждые две фазы питающей сети реакторы и 2, принадлежащее соответственно первой и второй резонансным цепочкам одни крайние выводы которых подключены к выводам 3 и 4 для подключения фаз питающей сети, и конденсаторные батареи 5 и 6, принадлежащие соответственно первой и второй резонансным цепочкам. Одни концы конденсаторных батарей 5 подключены соответственно к выводам 4, и 7, для подключения соответствующих фаз питающей сети, а их другие концы подключены к средним выводам 8 соответствующих реакторов 1 Крайние выводы каждой пары реакторов И 2 подключены к разноименным выводам соответствующей конденсаторной батареи 6. Фильтр подключен к входу преобразователя 9, потребляющего из сети несинусоидальный ток, искаженный высшими гармониками, которые необходимо ослабить, чтобы не допустить искажений напряжения сети.

Фильтр работает следующим образом

Принцип работы устройства заключается в подавлении двух, наибольших по амплитуде высших гармоник, генерируемых преобразователем 9, путем замыкания тока этих гармоник фильтром, имею- щим нули сопротивления на соответст- вующих частотах, и в ослаблении всех гармоник более высокого порядка за счет малого индуктивного сопротивления фильтра на высоких частотах,

Поставленн-ая цель достигается благодаря использованию автотрансформаторного подключения второй резонансной цепочки к дросселю (реактору первой цепочки. Фильтр настроен в резонанс на две высшие гармоники, а на частоте основной (первой) гармоники имеет емкостное сопротивление, определяемое большим сопротивлением конденсаторной батареи 5, к которой и приложеночпрактически полное напряжение основной гармоники питающей сети. К остальное части фильтра (параллельное соед1п-гение реактора 1 и второй 1Н5зочансной п.епочки из реактора

конденсаторной батареи 6) при

5

клалыпается нобс пыпп иапряг енио основной гармоники, так как ее сопротивление на этой частоте очень млл(1.

Через конденсаторные батареи фильт-- ра протекают токи высших . гармоник и ток основной (первой) гармоники, причем реактивная мощность конденсаторных батарей по первой гармонике обычно больше суммы реактивных мощностей по всем внешним гармоникам. Поэтому оптимальное использование конденсаторных батарей по напряжению основной гармоники позволяет значительно снизить габариты фильтра.

Как видно на че{)теже, вторая резонансная цепочка из реактора 2 и конденсаторной батареи 6 подключена к выводу повышающей обмотки дроссе- ля 1, за счет чего можно повысить напряжение на конденсаторной батарее 6 до величины рабочего напряжения конденсаторов. При этом величина емкости конденсаторной батареи 6 может быть снижена в К раз, где К - коэффициент трансформации, равный отношению общего числа витков реактора 1 к числу витков обмотки между выводами 8 и 4 (или 3).

Таким образом, за счет автотрансформаторной связи резко снижается установленная мощность конденсаторных батарей б, что существенно уменьшает габариты устройства в целом.

5

0

3 В фильтре имеется возможность регулирования (одновременно уменьшать , или увеличивать) частоты нулей сопротивления без изменения полюса сопротивления путем изменения коэффициента трансформации реактора 1, например, применяя реактор с несколькими отводами. Это улучшает эксплуатационные характеристики фильтра.

40

45

Формула изобретения

Фильтр основной гармоники, содер- жащин включенные между каждой парой . выводов для подключения соответствую Р щих смежных фаз трехфазной питающей сети две резонансные цепочки, калсдая из которых состоит из реактора и конденсаторной баратеи, причем вторая резонансная цепочка, в которой реак55 тор и конденсаторная ба:тарея соединены последовательно, включена параллельно реактору первой резонансной цепочки, общая точка соединения реакторов этих цепочек подключена к выво- 1343517

ду для соединения с одной фазой пи-что, с целью уменьшения габаритов и тающей сети, а один из выводов кон-улучшения эксплуатационных характе- денсаторной батареи первой резонанс-ристик, реактор первой резонансной ной цепочки подключен к выводу дляцепочки выполнен со средним выводом, соединения с другой фазой питающейк которому подключен другойвывод кон- сети, отличающийся тем,денсаторной батареи этой же цепочки.

Изобретение относится к области электротехники и может, быть использовано в источниках питания. Цель изобретения - уменьшение габаритов устройства и улучшение его эксплуатационных характеристик. За счет использования автотрансформаторного подключения резонансной цепочки из реактора 2 и конденсаторной батареи 6 к реактору 1 другой резонансной цепочки обеспечивается подавление двух наибольших по амплитуде высших гармоник, генерируемых преобразователем 9. Это достигается путем замыкания тока этих гармоник фильтром, имеющим нули сопротивления на соответствующих частотах. Кроме того, происходит ослабление всех гармоник более высокого порядка за счет малого индуктивного сопротивления фильтра на высоких частотах. При этом резко снижается установлен- ная мощность конденсаторных батарей 6. 1 ил. О)