[实用新型]功率因数校正的有源滤波器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电力滤波设备技术领域，更具体地说，它涉及一种应用在电网上的功率因数校正的有源滤波器。

背景技术

目前，世界各国电力工业中，几乎都是采用正弦供电方式。在理想的电力系统中，电源以单一恒定频率（50Hz或60Hz）的正弦变化规律向电网供电。电网可近似为一个线性时不变系统，系统中各点的电流、电压都是以单一恒定的供电频率随时间按正弦规律变化的量，这些电压和电流彼此之间也仅存在幅值和相位的差异，都是具有相同频率的正弦量。在此基础上人们经过多年努力，对电力系统在各种理想工作状态下的特性已经有了深入和全面的了解。一般地说，一个实际电力系统基本上能满足理想电力系统的条件。但随着技术的发展，电力系统中的非线性负载的比重不断增加，理想电力系统的近似程度变差，直接表现是电力系统中的电流和电压波形产生周期性畸变，从频域的观点，在这些电流和电压的波形中，不仅包含与供电电源同频率的正弦量（称为基波分量）而且出现了一系列频率为基波频率整数倍的正弦波分量（高次谐波分量）这一系列正弦分量统称为电力谐波。电力谐波不仅对通讯设备和电力系统本身造成危害，而且降低功率因数。因此，减小电流中的谐波含量，不仅意味降低总谐波畸变率，而且能提高负载功率因数，控制逆变器产生一个和负载谐波电流大小相等，方向相反的谐波电流注入到电网中，达到滤波的目的。

目前，市场上的功率因数校正的有源滤波器，越来越往功能化方向发展，对于功率因数校正的有源滤波器，再设计的过程中由于其功能模块的增加，功率因数校正的有源滤波器自身对电网的损耗也随之增加，增加的原因可以分为两部分，一部份是功率因数校正的有源滤波器自身元器件的热损耗，由于耗能器件较多，实现完善的功能，此损耗不可避免，而另一部分就是电源的无功损耗，提高自身的功率因数就能提高功能模块或元器件的工作效率，对于现有的功率因数校正的有源滤波器其电源损耗过大的问题，有待进一步改进。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种供电稳定，多功能具有过流报警，散热性能好，节能省电的功率因数校正的有源滤波器。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种功率因数校正的有源滤波器，包括功能模块和电源模块，所述功能模块包括依次串联的检测电路、控制电路、驱动电路、逆变电路，所述功能模块用以提供补偿电流，所述电源模块与功能模块连接，用以提供电源，所述电源模块连有功率因数校正模块，所述功率因数校正模块用于调整电源的功率因数。

优选的，所述电源模块还连有高通滤波器电路，所述高通滤波器电路用以滤除高次谐波干扰信号。

优选的，所述功能模块还包括过流报警模块和散热模块。

优选的，所述过流报警模块包括电流互感器、控制电路和指示灯，电流互感器与控制电路连接，所述电流互感器用于检测电源模块电流并输出检测信号，所述控制电路与指示灯连接，所述控制电路接受检测信号并输出控制信号，所述控制信号驱动指示灯报警。

优选的，所述的散热模块包括风扇，所述风扇与电源模块连接用于电源模块降温。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：通过在功率因数校正的有源滤波器上设置电源模块，通过电源模块为功能模块提供电源，第一不会影响到功率因数校正的有源滤波器的最基本功能，通过采样电网的电流，通过逆变电路产生可以抵消谐波的电流；第二，功能模块中会有许多其他辅助设备为提高功率因数校正的有源滤波器的性能而设置的，通过电源模块提供调整功率因数后的电源为其他功能模块负载提供电力，有效降低了电源的损耗，同时使得电源模块提供的电源更加稳定，使得功能模块工作更加稳定，电流的随动性更加优异，功能模块需要较大电流时，电源模块也提供较大电流，功能模块电流需求减小时，电源模块也跟随其减小电流输出，从而不致于电流的过大对电子元器件的损耗和没有必要的浪费，使得整体损耗减小，更加节能，符合可持续发展。

附图说明

图1为本实用新型功率因数校正的有源滤波器实施例的电路结构图；

图2为本实用新型功率因数校正的有源滤波器实施例功率因数校正模块电路图；

图3为电源模块输出的电流跟随波形图；

图4为过流报警模块的电路结构图。

图中1、功能模块；2、检测电路；3、控制电路；4、驱动电路；5、逆变电路；6、过流报警模块；7、散热模块；8、电源模块；9、功率因数校正模块；10、高通滤波器电路；11、电流互感器。

具体实施方式