[发明专利]一种即插即用串联混合型的有源谐波隔离器

权利要求书

1.一种即插即用串联混合型的有源谐波隔离器，其特征在于，包括：谐波电压检测单元(100)、控制单元(200)、特制互感器单元(300)和无源滤波器单元(400)；

所述谐波电压检测单元(100)包括电压互感器(101)和谐波电压检测模块(102)，电压互感器(101)的输入端并联连接在所述特制互感器单元(300)的一次侧两端，电压互感器(101)的输出端与谐波电压检测模块(102)的输入端连接，谐波电压检测模块(102)用于检测并输出特制互感器单元的一次侧的谐波电压；

所述控制单元(200)包括电压增益电路(201)和电压发生电路(202)，电压增益电路(201)的输入端与谐波电压检测模块(102)的输出端连接，电压增益电路(201)的输出端与电压发生电路(202)的输入端连接，电压发生电路(202)的输出端与特制互感器单元(300)的二次侧两端连接，电压增益电路(201)接收特制互感器单元的一次侧的谐波电压，并进行放大后作为电压发生电路(202)的参考信号，通过电压发生电路(202)产生一个电压源，电压发生电路(202)将电压源施加到特制互感器单元(300)的二次侧；

所述特制互感器单元(300)的一次侧即为电网线或母排的一部分，所述特制互感器单元(300)接入电网和谐波源负载之间，用于实现即插即用的功能；所述特制互感器(300)的铁芯为细长圆柱状或长方体状，铁芯根据安装需要设计成开口形或闭口形；

所述无源滤波器单元(400)并联连接在谐波源负载的两端，用于实现谐波电流的流通。

2.根据权利要求1所述的有源谐波隔离器，其特征在于，所述电压发生电路(202)采用电力电子逆变器。

3.如权利要求1-2任一项所述的有源谐波隔离器，其特征在于，所述特制互感器(300)中一次侧绕组和二次侧绕组的匝数比k＝W₁/W₂，其中，W₁为一次侧绕组的匝数，W₂为二次侧绕组的匝数，W₂大于W₁。

4.如权利要求3所述的有源谐波隔离器，其特征在于，所述特制互感器(300)的电感L＝W₁²μA/l，μ为铁芯的磁导率，A为铁芯截面积，l为平均磁路长度，W₁为一次侧绕组的匝数。

5.一种三相四线制的有源谐波隔离器，应用于三相四线制电力系统，三相四线制电力系统包括接入电网和谐波源负载，其特征在于，三相四线制的有源谐波隔离器包括三组如权利要求1所述的有源谐波隔离器，其中的三组电压发生电路合并采用三相电力电子逆变器实现，三组电压互感器、谐波电压检测模块、电压增益电路、特制互感器单元和无源滤波器单元相互独立。

6.一种三相三线制的有源谐波隔离器，应用于三相三线制电力系统，三相三线制电力系统包括接入电网和谐波源负载，其特征在于，三相三线制的有源谐波隔离器包括三组如权利要求1所述的有源谐波隔离器，其中三组电压发生电路合并采用三相电力电子逆变器实现，三组电压互感器、谐波电压检测装置、电压增益电路、特制互感器单元和无源滤波器单元相互独立；三组无源滤波器单元采用三角形接法接在相与相之间。

7.一种三相三线制的有源电力滤波器，应用于三相三线制电力系统，三相三线制电力系统包括接入电网和谐波源负载，其特征在于，所述三相三线制的有源谐波隔离器包括三组如权利要求1所述的有源谐波隔离器，其中的三组电压发生电路合并采用三相电力电子逆变器实现，三组电压互感器、谐波电压检测装置、电压增益电路、特制互感器单元和无源滤波器单元相互独立；三组无源滤波器单元采用星型接法接在相与相之间。