本实用新型属于电力设备技术领域,尤其涉及一种供配电网中的谐波监测治理系统。
背景技术:
在低压配电系统中,三相四线制供电方式是最主要供电方式,在工业线长和民用建筑中得到广泛的使用,随着城市的现代化,出现大量的大型商厦和写字楼,在这些建筑中存在大量的个人计算机、办公自动设备、变频空调以及不间断电源的电气设备,这些设备的使用在电网中产生电量的零序谐波电流,当低压电网中谐波电流超过预设值时,就会造成供电线路故障,另一方面也会造成低压电网侧的变压器的温度过热,导致故障隐患。
而且,在低压电网的用电负荷中存在较多对电流和电压要求较高的用电设备,就要求低压侧的供电网络中正弦波的纯净性,因此,开发设计一种用于供配电网中的谐波监测治理系统,变得尤为重要。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种既可对低压电网侧的谐波电流进行检测,又可实现对谐波电流进行有效治理的供配电网中的谐波监测治理系统。
本实用新型是这样实现的,一种供配电网中的谐波监测治理系统,所述供配电网中的谐波监测治理系统包括降压变压器,所述降压变压器的A相输出端、B相输出端和C相输出端上分别设有第一电流采样电路、第二电流采样电路和第三电流采样电路,所述降压变压器的A相输出端、B相输出端和C相输出端分别连接至第一接触器、第二接触器和第三接触器;
所述第一接触器、第二接触器和第三接触器分别设有第一接触点和第二接触点,当所述第一接触器、第二接触器和第三接触器均连接到对应的第一接触点时,所述降压变压器的A相输出端、B相输出端和C相输出端分别连接至升压变压器,所述升压变压器连接有第一滤波电路,当所述第一接触器、第二接触器和第三接触器均连接到对应的第二接触点时,所述升压变压器的A相输出端、B相输出端和C相输出端分别连接至第二滤波电路,所述第一滤波电路和第二滤波电路分别连接至用电负载;
所述第一电流采样电路、第二电流采样电路和第三电流采样电路与整流转换电路连接,所述整流转换电路与单片机连接,所述单片机分别与所述第一接触器、第二接触器和第三接触器连接。
作为一种改进的方案,所述第一滤波电路包括整流电路、滤波模块电路和逆变电路,所述整流电路的输出端连接所述滤波模块电路,所述滤波模块电路的输出端连接所述逆变电路,所述逆变电路的输出端连接所述用电负载。
作为一种改进的方案,所述整流电路包括第一整流分支电路、第二整流分支电路和第三整流分支电路,所述第一整流分支电路与所述升压变压器的A相输出端连接,所述第二整流分支电路与所述升压变压器的B相压输出端连接,所述第三整流分支电路与所述升压变压器的C相输出端连接。
作为一种改进的方案,所述逆变电路包括第一逆变分支电路、第二逆变分支电路和第三逆变分支电路,所述第一逆变分支电路、第二逆变分支电路以及第三逆变分支电路分别所述用电负载连接。
作为一种改进的方案,所述第一逆变分支电路、第二逆变分支电路和第三逆变分支电路均包括串联在一起的第一功率模块和第二功率模块;
所述第一逆变分支电路的第一功率模块和第二功率模块之间连线引出的线路连接至用电负载;
所述第二逆变分支电路的第一功率模块和第二功率模块之间连线引出的线路连接至用电负载;
所述第三逆变分支电路的第一功率模块和第二功率模块之间连线引出的线路连接至用电负载。
作为一种改进的方案,所述第一功率模块和第二功率模块均包括绝缘栅双极晶体管和第二晶体二极管,其中:
所述第一功率模块的绝缘栅双极晶体管与所述第二晶体二极管并联后串接在所述整流电路的两端;
所述第一功率模块的绝缘栅双极晶体管的集电极与所述第二功率模块的绝缘栅双极晶体管的发射极之间的连线引出的线路连接至用电负载。
作为一种改进的方案,所述滤波模块电路包括由2个电容电路并联组成,所述电容电路包括串联的若干个电容。
作为一种改进的方案,所述第二滤波电路包括分别设置在A相线、B相线和C相线上的电感器。
作为一种改进的方案,所述第二滤波电路设置在所述第一滤波电路的输出端。
在本实用新型中,供配电网中的谐波监测治理系统包括降压变压器,变压器的A相输出端、B相输出端和C相输出端上分别设有第一电流采样电路、第二电流采样电路和第三电流采样电路,变压器的A相输出端、B相输出端和C相输出端分别连接至第一接触器、第二接触器和第三接触器;降压变压器与用电负载之间设有可选择的第一滤波电路和第二滤波电路;第一电流采样电路、第二电流采样电路和第三电流采样电路与整流转换电路连接,整流转换电路与单片机连接,单片机分别与第一接触器、第二接触器和第三接触器连接,实现对变压器输出电流的谐波监测,并依据不同的监测结果执行不同的滤波方式,为用电负载提供纯净的工作电流,同时降低了线路损耗,提高供电质量。
附图说明
图1是本实用新型提供的供配电网中的谐波监测治理系统的电路示意图;
图2是本实用新型提供的第一滤波电路的电路示意图;
其中,1-降压变压器,2-第一电流采样电路,3-第二电流采样电路,4-第三电流采样电路,5-第一接触器,6-第二接触器,7-第三接触器,8-第一接触点,9-第二接触点,10-升压变压器,11-第一滤波电路,12-第二滤波电路,13-整流转换电路,14-单片机,15-整流电路,16-滤波模块电路,17-逆变电路,18-绝缘栅双极晶体管,19-第二功率模块,20-第二晶体二极管,21-第一整流分支电路,22-第二整流分支电路,23-第三整流分支电路,24-第一逆变分支电路,25-第二逆变分支电路,26-第三逆变分支电路,27-第一功率模块。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
图1示出了本实用新型提供的供配电网中的谐波监测治理系统的电路示意图,为了便于说明,图中仅给出了与本实用新型相关的部分。
供配电网中的谐波监测治理系统包括降压变压器1,该降压变压器1的A相输出端、B相输出端和C相输出端上分别设有第一电流采样电路2、第二电流采样电路3和第三电流采样电路4,所述降压变压器1的A相输出端、B相输出端和C相输出端分别连接至第一接触器5、第二接触器6和第三接触器7;
第一接触器5、第二接触器6和第三接触器7分别设有第一接触点8和第二接触点9,当第一接触器5、第二接触器6和第三接触器7均连接到对应的第一接触点8时,升压变压器10的A相输出端、B相输出端和C相输出端分别连接至升压变压器10,升压变压器10连接有第一滤波电路11,当第一接触器5、第二接触器6和第三接触器7均连接到对应的第一接触点8时,降压变压器1的A相输出端、B相输出端和C相输出端分别连接至第二滤波电路12,第一滤波电路11和第二滤波电路12分别连接至用电负载;
第一电流采样电路2、第二电流采样电路3和第三电流采样电路4与整流转换电路13连接,整流转换电路13与单片机14连接,单片机14分别与第一接触器5、第二接触器6和第三接触器7连接。
在该实施例中,如图2所示,第一滤波电路11包括整流电路15、滤波模块电路16和逆变电路17,整流电路15的输出端连接滤波模块电路16,滤波模块电路16的输出端连接逆变电路17,逆变电路17的输出端连接用电负载;
整流电路15包括第一整流分支电路21、第二整流分支电路22和第三整流分支电路23,第一整流分支电路21与升压变压器10的A相输出端连接,第二整流分支电路22与升压变压器10的B相压输出端连接,第三整流分支电路23与升压变压器10的C相输出端连接;
逆变电路17包括第一逆变分支电路24、第二逆变分支电路25和第三逆变分支电路26,第一逆变分支电路24、第二逆变分支电路25以及第三逆变分支电路26分别用电负载连接;
第一逆变分支电路24、第二逆变分支电路25和第三逆变分支电路26均包括串联在一起的第一功率模块27和第二功率模块19;
第一逆变分支电路24的第一功率模块27和第二功率模块19之间连线引出的线路连接至用电负载;
第二逆变分支电路25的第一功率模块27和第二功率模块19之间连线引出的线路连接至用电负载;
第三逆变分支电路26的第一功率模块27和第二功率模块19之间连线引出的线路连接至用电负载;
其中,第一功率模块27和第二功率模块19均包括绝缘栅双极晶体管18和第二晶体二极管19,其中:
第一功率模块27的绝缘栅双极晶体管18与第二晶体二极管19并联后串接在整流电路15的两端;
第一功率模块27的绝缘栅双极晶体管18的集电极与第二功率模块19的绝缘栅双极晶体管18的发射极之间的连线引出的线路连接至用电负载;
在该实施例中,滤波模块电路16包括由2个电容电路并联组成,电容电路包括串联的若干个电容,当然也可以采用他方式,在此不再赘述。
如图1所示,第二滤波电路12包括分别设置在A相线、B相线和C相线上的电感器,当然也可以采用其他方式,在此不再赘述。
在本实用新型中,供配电网中的谐波监测治理系统包括降压变压器1,变压器的A相输出端、B相输出端和C相输出端上分别设有第一电流采样电路2、第二电流采样电路3和第三电流采样电路4,变压器的A相输出端、B相输出端和C相输出端分别连接至第一接触器5、第二接触器6和第三接触器7;降压变压器1与用电负载之间设有可选择的第一滤波电路11和第二滤波电路12;第一电流采样电路2、第二电流采样电路3和第三电流采样电路4与整流转换电路13连接,整流转换电路13与单片机14连接,单片机14分别与第一接触器5、第二接触器6和第三接触器7连接,实现对变压器输出电流的谐波监测,并依据不同的监测结果执行不同的滤波方式,为用电负载提供纯净的工作电流,同时降低了线路损耗,提高供电质量。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。