低压电器检测用协作式谐波干扰装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种低压电器检测用协作式谐波干扰装置，属于低压电器检测领±或，用于低压电器的谐波抗干扰性能测试。谐波影响低压电器的安全稳定运行，有抑制谐波或滤波功能的低压成套无功功率补偿装置需进行相关的功能验证，带有电子过电流保护的低压断路器需通过谐波电流抗扰度试验，本实用新型用于低压成套无功功率补偿装置的抑制谐波或滤波功能验证和低压断路器谐波电流抗扰度试验。
【背景技术】
[0002]随着低压电网中大量非线性谐波负载的使用，低压电网中的谐波污染愈加严重，威胁到低压电器的安全稳定运行，国家标准要求有抑制谐波或滤波功能的低压成套无功功率补偿装置需进行相关的功能验证，要求带有电子过电流保护的低压断路器需通过谐波电流抗扰度试验。
[0003]GB/T 15576-2008对抑制谐波或滤波功能验证试验的要求如下:
[0004]试验在有谐波源的条件下进行，谐波源为有谐波产生的用电系统，也可以是有谐波产生的谐波发生设备。谐波源及其参数可与制造商协商确定。分别检测并记录抑制谐波或滤波功能单元投入运行之前及抑制谐波功能单元或滤波功能单元投入运行之后的谐波电压值或/和谐波电流值。抑制谐波功能单元或滤波功能单元投入运行之后的谐波电压值或/和谐波电流值应符合GB/T 14549-1993中公用电网谐波电压(相电压)限值的规定及公用电网谐波电流允许值的规定。
[0005]有抑制谐波功能的装置，应根据装置提供的抑制谐波技术参数，通以适量谐波以验证装置的抑制谐波功能单元工作正常，装置投入后系统的谐波电流含量不应增加。
[0006]有滤波功能的装置，应根据装置提供滤谐波技术参数，通以适量谐波以验证装置的滤波单元通电正常工作，装置投入后系统的电流谐波含量至少应减少到规定值的50%。
[0007]GB 14048.2-2008对谐波抗扰度试验电流的要求如下:
[0008]试验电流波形应由下列两种方案之一组成:
[0009]——方案a):依次采用二种波形:
[0010]由基波和3次谐波构成的波形；
[0011]由基波和5次谐波构成的波形。
[0012]3次谐波和峰值系数试验:
[0013]72%基波分量< 3次谐波< 88%基波分量；
[0014]峰值系数:2.0±0.2。
[0015]5次谐波和峰值系数试验:
[0016]45%基波分量< 5次谐波< 55%基波分量；
[0017]峰值系数:1.9±0.2。
[0018]——方案b):由基波和3次、5次和7次谐波分量组成的波形。
[0019]对每个周期，试验电流由二个相等而极性相反的半波构成，规定如下:
[0020]电流导通时间，对每半波为< 21%周期；
[0021]峰值系数:彡2.1。
[0022]3次谐波>60 %基波分量；
[0023]5次谐波>14%基波分量；
[0024]7次谐波>7 %基波分量。
[0025]验证误脱扣抗扰度试验(0.9倍电流整定值)的持续时间应为相应于二倍电流整定值的脱扣时间的10倍。
[0026]各低压电器生产企业和检测实验室迫切需要一种设备，能够同时满足上述的标准试验要求。
【实用新型内容】
[0027]本实用新型要解决的技术问题在于提供一种低压电器检测用协作式谐波干扰装置，在谐波检测与控制电路的作用下，反并联晶闸管电路、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)电路协调工作，产生满足低压电器检测要求的谐波，扩展了谐波电流的频次和电流值。
[0028]本实用新型的技术问题通过如下技术方案实现:
[0029]构造一种低压电器检测用协作式谐波干扰装置，该装置主要由绝缘栅双极型晶体管(IGBT)电路、反并联晶闸管电路和谐波检测与控制电路组成，所述的反并联晶闸管电路、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)电路均可发出谐波干扰电流，二者在谐波检测和控制电路的控制下协调工作。所述的反并联晶闸管电路主要用于产生基波和含有3、5、7次分量的谐波。所述的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)电路包括绝缘栅双极型晶体管(IGBT)整流电路与逆变电路，所述的整流电路为逆变电路提供直流母线电压，所述的逆变电路连接整流电路，用于2?50特定次谐波的增强或削减。所述的谐波检测与控制电路用于接受谐波生成指令、接受谐波含量检测信号、接受进线电压检测信号、接受直流母线电压检测信号、输出整流驱动电路控制信号、输出逆变驱动电路控制信号、输出晶闸管驱动电路控制信号。
[0030]实现本实用新型的低压电器检测用协作式谐波干扰装置，具有如下优点:本实用新型采用反并联晶闸管电路、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)电路协调工作的方式，产生丰富的谐波电流，构造新颖，结构简单，实施容易，可靠性好，易于模块化扩展，具有良好的实用性和较大的市场潜力。本实用新型适用于低压电器生产企业和检测实验室按照对应的标准进行低压电器产品的谐波抗干扰性能测试。
【附图说明】
[0031]图1是低压电器检测用协作式谐波干扰装置的系统框图。
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步的详细说明。
[0033]如图1所示，本实用新型提供的低压电器检测用协作式谐波干扰装置主要由绝缘栅双极型晶体管(IGBT)电路、反并联晶闸管电路和谐波检测与控制电路组成。所述的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)电路由整流电路和逆变电路连接组成，整流电路由VTl?VT6组成，受整流驱动电路控制运行，逆变电路由VT7?VT12组成，受逆变驱动电路控制运行，整流电路为逆变电路提供直流母线电压。所述的反并联晶闸管电路由VT13?VT18组成，受晶闸管驱动电路控制运行。所述的谐波检测与控制电路用于接受谐波生成指令、谐波含量检测信号、进线电压检测信号、直流母线电压检测信号，判断谐波生成指令对输出谐波含量的要求和检测到的输出谐波含量之间的差异，根据电路运行情况，输出整流驱动电路控制信号、逆变驱动电路控制信号、晶闸管驱动电路控制信号，产生符合谐波生成指令的谐波，满足低压电器的检测要求。
[0034]综上所述，本实用新型的低压电器检测用协作式谐波干扰装置，主要由绝缘栅双极型晶体管电路、反并联晶闸管电路和谐波检测与控制电路组成，反并联晶闸管电路、绝缘栅双极型晶体管电路均可发出谐波干扰电流，二者在谐波检测和控制电路的控制下协调工作。反并联晶闸管电路主要用于产生基波和含有3、5、7次分量的谐波。绝缘栅双极型晶体管电路包括绝缘栅双极型晶体管整流电路与逆变电路，整流电路为逆变电路提供直流母线电压，逆变电路连接整流电路，用于2?50特定次谐波的增强或削减。谐波检测与控制电路用于接受谐波生成指令、接受谐波含量检测信号、接受进线电压检测信号、接受直流母线电压检测信号、输出整流驱动电路控制信号、输出逆变驱动电路控制信号、输出晶闸管驱动电路控制信号。
[0035]以上所述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。
【主权项】
1.一种低压电器检测用协作式谐波干扰装置，其特征在于，所述的协作式谐波干扰装置包括绝缘栅双极型晶体管电路、反并联晶闸管电路、谐波检测与控制电路，用于低压电器的谐波抗干扰性能测试；所述绝缘栅双极型晶体管电路包括整流驱动电路、直流母线电压检测电路、逆变驱动电路，所述反并联晶闸管电路包括晶闸管驱动电路；所述谐波检测与控制电路用于接受谐波生成指令、谐波含量检测信号、进线电压检测信号、直流母线电压检测信号，判断谐波生成指令对输出谐波含量的要求和检测到的输出谐波含量之间的差异，根据电路运行情况，输出整流驱动电路控制信号、逆变驱动电路控制信号、晶闸管驱动电路控制信号，产生符合谐波生成指令的谐波。
2.如权利要求1所述的低压电器检测用协作式谐波干扰装置，其特征在于，所述的协作式谐波干扰装置的绝缘栅双极型晶体管电路、反并联晶闸管电路均可发出谐波干扰电流，二者在谐波检测和控制电路的控制下协调工作，反并联晶闸管电路用于产生基波和含有3、5、7次分量的谐波，绝缘栅双极型晶体管电路用于2?50特定次谐波的增强或削减。
【专利摘要】本实用新型公开了一种低压电器检测用协作式谐波干扰装置，包括绝缘栅双极型晶体管电路、反并联晶闸管电路和谐波检测与控制电路，反并联晶闸管电路、绝缘栅双极型晶体管电路均可发出谐波干扰电流，二者在谐波检测和控制电路的控制下协调工作。绝缘栅双极型晶体管电路包括绝缘栅双极型晶体管整流电路与逆变电路，整流电路为逆变电路提供直流母线电压，逆变电路用于2～50特定次谐波的增减。谐波检测与控制电路用于接收谐波生成指令以及谐波含量、进线电压和直流母线电压的检测信号，并输出整流驱动电路、逆变驱动电路和晶闸管驱动电路的控制信号。本实用新型能够产生丰富的谐波电流，构造新颖，结构简单，实施容易，可靠性好，易于模块化扩展。
【IPC分类】G01R1-28
【公开号】CN204556683
【申请号】CN201520307057
【发明人】滕成龙, 丁志东, 周爱国, 崔维峰, 孙平辉, 潘宁俊, 尹郭靖, 朱春宝
【申请人】镇江市产品质量监督检验中心
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年5月13日