专利名称：低谐波中频电源的制作方法
技术领域：
低谐波中频电源技术领域[0001]本实用新型涉及一种感应熔炼炉低谐波中频电源，特别是涉及一种采用串联谐波装置的中频感应熔炼炉低谐波中频电源。
背景技术：
[0002]熔炼炉是一种普遍使用的机械设备，主要是将金属物料使用电力，以电磁感应方式进行铸铁熔化，按电源频率可分为中频，工频。[0003]中频感应电炉电源在我国铸造行业才进入大规模的实际应用阶段。有以老牌传统公司为代表的、采用并联谐振技术的中频感应电炉电源，还有以一些新兴公司为代表的、采用串联谐振技术的一拖二变频感应电炉电源。西安机电研究所也是在那时候开始从事中频感应电炉技术的研究和推广，并且于21世纪初推出了基于IGBT器件的一拖二变频感应电炉电源，开创了国产高功率一拖二变频感应电炉的应用先例。[0004]目前，就中频电源来说，主电路采用的都是交流-直流-交流的换流方式，即先用整流器把工频市电整流成脉动直流电，再用滤波器把其变成平滑直流电，最后由逆变器逆变成单相中频。根据补偿电容器与负载联接形式的不同，可以分为串联谐振中频电源和并联谐振中频电源两种。[0005]但交流变频器及整流设备等非线性负载在整流的过程中产生不同成分的谐波电流。谐波电流会造成电网的耦合谐波电压畸变率增加，使电能质量下降，使电网中感性负载产生过电压，容性负载产生过电流，输电线路和负载设备发热量增加，线损和热耗损增加。 给发供电设备、用电设备、补偿设备、用电计量、继电保护等带来危害，成为污染电网的公害。实用新型内容[0006]为了解决现有技术中频电源中谐波电压，电流给发供电设备、用电设备、补偿设备、用电计量、继电保护等带来危害，造成电网污染的问题，本实用新型提供了一种改善电能质量，降低客户高额的能耗费与设备维护费用的低谐波中频电源。[0007]为了解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案是[0008]一种低谐波中频电源，包括三相电源电缆和主电源开关，其特征在于还包括谐波整治装置、整流模组、汇流铜排组、逆变模组和电容器组，所述三相电源电缆接入主电源开关对应接口，所述主电源开关通过连接线接入谐波整治装置，所述谐波整治装置与整流模组串联连接，再与汇流铜排组并联接入逆变模组，所述逆变模组与电容器组相连接。[0009]前述的一种低谐波中频电源，其特征在于所述整流模组还连接有直流电抗器。[0010]前述的一种低谐波中频电源，其特征在于所述电容器组采用高周波电容器组。[0011]前述的一种低谐波中频电源，其特征在于在主电源开关内设置有断路器。[0012]本实用新型的有益效果是[0013]本实用新型的低谐波中频电源选用高效能的谐波整治装置串联接入电源电路中，在吸收系统中主要的谐波分量时，使动态无功补偿，滤波功能成为一体，可以实现零时差跟踪负荷变化，实时抑制电流波动，吸收电网谐波和补偿无功功率三个主要功能，达到了供电部门的谐波治理要求，避免了谐波对电网造成污染。同时有效地保障了人工操作的安全性。 既节约了企业高能耗的成本，又降低了客户设备损坏的频率，替客户节约了高昂的维修费用。更加完善了铸造设备的自动化，人性化作业流程，达到了高效、节能、安全、环保的要求。
[0014]图1是本实用新型低谐波中频电源的结构示意图。
具体实施方式
[0015]如图1所示，一种低谐波中频电源，包括三相电源电缆1、主电源开关2、谐波整治装置3、整流模组4、汇流铜排组5、逆变模组6、直流电抗器7、电容器组8，三相电源电缆1 一端与外部供电装置相连接，三相电源电缆1另一端接入主电源开关2对应接口，主电源开关2通过连接线接入谐波整治装置3，谐波整治装置3与整流模组4串联连接，再与汇流铜排组5并联接入逆变模组6，逆变模组6与电容器组8相连接，整流模组4还连接有直流电抗器7。设计时电容器组8采用高周波电容器组，在主电源开关2内设置有断路器。[0016]本实用新型通过谐波整治装置3首先对外部电网进行谐波滤波，然后串联接入内部整流模组4把交流变为平直的直流，再由汇流铜排组5串联接入逆变模组6、电容器组8 和熔炼炉炉体线圈把电压，电流变为交流的正弦波形熔解。[0017]本实用新型低谐波中频电源可以将中频炉产生的谐波总电流THD-IF降低到8%以下，谐波总电压THD-VF降低到5%以下。低压侧功率因数从0.93提高到0.98以上。各项谐波电流值满足GB/T14M9-93标准，达到了供电部门的谐波治理要求，避免了谐波污染。 可有效保护电子设备、补偿电容器设备正常工作，防止该类设备受谐波影响发生过电流、过热、爆炸和绝缘击穿等电气事故。同时有效地保障了人工操作的安全性。既节约了企业高能耗的成本，又降低了客户设备损坏的频率，替客户节约了高昂的维修费用。更加完善了铸造设备的自动化，人性化作业流程，达到了高效、节能、安全、环保的要求。[0018]显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.一种低谐波中频电源，包括三相电源电缆和主电源开关，其特征在于还包括谐波整治装置、整流模组、汇流铜排组、逆变模组和电容器组，所述三相电源电缆接入主电源开关对应接口，所述主电源开关通过连接线接入谐波整治装置，所述谐波整治装置与整流模组串联连接，再与汇流铜排组并联接入逆变模组，所述逆变模组与电容器组相连接。
2.根据权利要求1所述的一种低谐波中频电源，其特征在于所述整流模组还连接有直流电抗器。
3.根据权利要求2所述的一种低谐波中频电源，其特征在于所述电容器组采用高周波电容器组。
4.根据权利要求3所述的一种低谐波中频电源，其特征在于在主电源开关内设置有断路器。
专利摘要本实用新型公开了一种低谐波中频电源，包括三相电源电缆和主电源开关，其特征在于还包括谐波整治装置、整流模组、汇流铜排组、逆变模组和电容器组，三相电源电缆接入主电源开关对应接口，主电源开关通过连接线接入谐波整治装置，谐波整治装置与整流模组串联连接，再与汇流铜排组并联接入逆变模组，逆变模组与电容器组相连接。本实用新型解决了中频电源中谐波电压，电流给发供电设备、用电设备、补偿设备、用电计量、继电保护等带来危害，造成电网污染的问题，提供了一种改善电能质量，依谐波国家标准-供电局法规要求GB/T14549-93，THD-F%电压总谐波畸变率4.0%以下，谐波次数及谐波电流允许值达标，降低客户高额的能耗费与设备维护费用的低谐波中频电源。
文档编号H02M1/12GK202276291SQ20112043080
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月3日 优先权日2011年11月3日
发明者阙伯勋 申请人:五力机电科技(昆山)有限公司