[实用新型]带有源电力滤波功能的动力柜

说明书

技术领域

本实用新型涉及电气设备技术领域，具体涉及一种带有源电力滤波功能的动力柜。

背景技术

带有源电力滤波功能的动力柜安装在城网、农网中的配电变压器二次侧。配电动力柜设有隔离开关、断路器、等构成的户外配电和补偿设备，存在多种灵活的配电方案。但是，随着经济的发展，越来越多的非线性负载大量使用，例如大功率可控硅(晶闸管、硅阀)的广泛应用，大量非线性负荷增加，特别是电力电子技术、节能技术和控制技术的进步，往电网注入了大量的谐波电流，一般的企业都超过了5％谐波电流的国家标准，多数企业甚至谐波电流量超过30％；电网阻抗会在谐波电流的作用下会产生畸变的电压。在供电系统中，由于大量谐波出现，会对电网的运行产生严重影响并带来巨大危害。

有源电力滤波器是基于电压源逆变器的新型电力电子谐波滤除装置，通过外部互感器CT实时检测电网中由非线性负载产生的电流波形，通过内部检测电路分离出其中的谐波部分，通过IGBT功率变换器产生与系统的谐波大小相等相位相反的补偿电流，实现滤除谐波的功能。输出补偿电流是根据系统的谐波量动态变化的，因此不会出现过补偿的问题。有源电力滤波器有内部过载保护功能，当系统的谐波量大于滤波器容量时，有源电力滤波器可以自动限制在100％额定容量输出，不会发生滤波器过载。可以通过参数设置，使有源电力滤波器在滤除谐波的同时进行动态无功补偿。有源电力滤波器根据检测系统的无功功率，通过IGBT功率变换器产生容性或感性的基波电流，实现动态无功补偿，无功补偿的目标值可以通过SW-APF操作面板设定。有源电力滤波器的无功补偿电流是根据系统无功量需求动态变化的，不会出现过补偿，柔性的无功补偿不会产生涌流冲击。同时和LC型的无源滤波相比，由于采用的是主动型补偿装置，动态性能好，安全性高，适应性强。

但是，现有的有源电力滤波器由于元器件体积以及集成度不高的原因，往往占用较大空间，不适应于适应低压配电装置标准化、小型化的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种将有源滤波器集成到动力柜内，能滤除系统的高次谐波，减少谐波损耗，优化波形，还能进行双向进行无功补偿的带有源电力滤波功能的动力柜。

一种带有源电力滤波功能的动力柜，包括柜体，柜体的动力柜电路连接在电网主线上，柜体中设有动力柜主断路器、电流互感器、动力柜分断路器及变压器；柜体中还设有有源电力滤波APF电路，有源电力滤波APF电路与动力柜电路并联在电网主线上，有源电力滤波APF电路中设有有源电力滤波器组件，有源电力滤波器组件通过电抗器连接有源滤波器开关。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述柜体中部沿高度方向隔设有安装梁，安装梁包括分别朝向柜体左、右内侧壁的正安装梁面与反安装梁面，正安装梁面上从上至下依次安装有有源滤波器开关、电抗器、有源电力滤波器组件，有源滤波器开关上方的柜体顶内壁上设有轴流风机，有源电力滤波器组件下方设有滤波器风机，变压器安装在滤波器风机下方的柜体底内壁上；反安装梁面上从上至下依次安装有动力柜主断路器、电流互感器、动力柜分断路器，动力柜主断路器、电流互感器、动力柜分断路器之间通过铜排相连接。

本实用新型将有源滤波器集成到动力柜内，能滤除系统的高次谐波，减少谐波损耗，优化波形，还能双向进行无功补偿；采用并联安装方式，安装简单，体积小；降低线路损耗，消除谐波引起的变压器和电机发热，实现系统大幅度节能；有源电力滤波器的滤波效果不受系统阻抗变化影响，并能自动抑制系统谐振。

其安装结构在技术上具有模块化、体积小、造型美观、运行安全可靠、维护方便等优点，取代传统的动力配电柜，在经济上具有占地面积小，移动方便，深入负荷中心、建设周期短、减少浪费等优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的电气原理图。

具体实施方式

参见图1及图2，本实用新型提供的一种带有源电力滤波功能的动力柜，包括柜体 1，柜体1的动力柜电路连接在电网主线上，柜体1中设有动力柜主断路器2、电流互感器3、动力柜分断路器4及变压器5，为了解决背景技术中所述的技术问题，本实用新型的技术方案是，柜体1中还设有有源电力滤波APF电路6，有源电力滤波APF电路6与动力柜电路并联在电网主线上，有源电力滤波APF电路6中设有有源电力滤波器组件61(有源电力滤波器组件为现有技术，故在此不予赘述)，有源电力滤波器组件61通过电抗器62连接有源滤波器开关63。