[实用新型]纯感性零序滤波器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种滤波器，具体地说，涉及一种交流电源使用的零序滤波器。

背景技术

现有技术中的供电系统正面临着大量非线性负载的急剧增加，整流器、UPS电源、电子调速装备、荧光灯系统、计算机、微波炉、节能灯、调光器、变频器等电力电子设备和电器设备中开关电源等非线性负载都会产生高频谐波，高频谐波中含有大量的零序谐波。在三相四线制系统中，非线性负载引起零序谐波(3的寄数倍，如3、9、15、21等，相位移为0)，这些零序谐波电流与正序和负序谐波电流不同，在算术上不会抵消，而是在零线上相互叠加，而导致过载故障出现，试验测量发现，零线电流两倍于相电流的现象已经非常普遍。这种状况会导致下列危害性后果：1.变压器过热，甚至烧毁变压器，引起火灾。2.能量损耗大大增加。3.降低功率因数，断路器误动作。4.干扰电子设备，而现有技术中却没有一种可以完全滤除零序电流的滤波器。

发明内容

本实用新型的目的在于克服以上缺陷，提供一种不但可以滤除电路中的零序电流，并且没有采用电子器件，提高了系统的可靠性，延长了系统的使用寿命的零序滤波器。

本实用新型的零序滤波器的技术方案是这样的：其包括线路电抗和滤波电抗，它们串联后和电源连接。

滤波电抗包括三相，三相分别和电源的三相连接，三相中都设置绕组，经过每相的绕组的正反向磁场的磁感应强度大小相等，方向相反，互相抵消，每一相中的磁感应强度为零。

滤波电抗每相的绕组设置为三个或者三个以上。

滤波电抗每相的绕组设置为偶数个，其中半数的绕组的电流为正向，半数的绕组的电流为反向，其中各个绕组的磁场的磁感应强度值相等，每相的绕组设置为四个，其中两个绕组为正向，另两个为反向，其中各个绕组的磁场的磁感应强度值相等；每相的绕组也可以设置为六个，其中三个绕组为正向，三个为反向，其中各个绕组的磁场的磁感应强度值相等；每相的绕组也可以设置为八个，其中四个绕组为正向，四个为反向，其中各个绕组的磁场的磁感应强度值相等

滤波电抗每相的绕组设置为奇数个，其中正反向的绕组的个数相差一个，正向绕组的磁场的磁感应强度的总和和反向的磁场的磁感应强度的总和相等，每相的绕组设置为三个，其中一个绕组的磁场的磁感应强度值等于和它反向的个绕组的磁场的磁感应强度值的总和；每相的绕组设置为五个，每相中的五个绕组同向的两个绕组的磁感应强度的和，等于和其反向的另三个绕组的磁感应强度的和。

线路电抗串联在电源线中，它的特性是，对零序电流是高阻抗，专门抑制零序谐波电流，而几乎对普通的三相交流电不起任何作用。

本滤波器具有许多优点，它提出了一种简单、高效的解决零序谐波电流问题的方案，并且不对其装入的交流电网产生干扰。其主要优点有：

1.改善安全性和可靠性

a.消除了零序谐波在中线上的电流迭加，改善了电气设备的安全性；

b.改善了设备供电电源的质量和受干扰负荷的电压波形；

c.不需增大供电设备的容量.

2.提供优异的性能

a.零序谐波衰减率：10∶1；

b.重新平衡三相电流；

c.没有电容器，具有无可比拟的可靠性；

d.滤波器可以并联运行.

3.选择简单易行

a.不需要特殊的研究和分析；

b.快速、简便地安装；

c.在同一个配电系统中可以使用多个单元，不会产生谐振和干扰；

4.低成本

本滤波器使用的原材料，都是变压器行业通用的材料，没有特殊的材料，降低了产品的成本

5.制作方法简单，对工厂的设备要求不高，十分便于产业化

本滤波器对零序谐波，滤波效果好，非线性负载产生的零序谐波，返回到电网的零序谐波小于十分之一，可以在受零序谐波干扰的系统中广泛使用.

附图说明

图1是本实用新型的零序滤波器和电源连接的电路图；

图2是本实用新型的零序滤波器的实施例1的滤波电抗的结构示意图；

图3是本实用新型的零序滤波器的实施例2的滤波阻抗的结构示意图；

图4是本实用新型的零序滤波器的实施例3的滤波阻抗的结构示意图；

图5是本实用新型的零序滤波器的实施例4的滤波阻抗的结构示意图；

图6是本实用新型的零序滤波器的实施例5的滤波阻抗的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：