KR200250535Y1 - Apparatus for reducing a harmonic and a energy - Google Patents
Apparatus for reducing a harmonic and a energy Download PDFInfo
- Publication number
- KR200250535Y1 KR200250535Y1 KR2020010019697U KR20010019697U KR200250535Y1 KR 200250535 Y1 KR200250535 Y1 KR 200250535Y1 KR 2020010019697 U KR2020010019697 U KR 2020010019697U KR 20010019697 U KR20010019697 U KR 20010019697U KR 200250535 Y1 KR200250535 Y1 KR 200250535Y1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- load
- power
- harmonic
- phase
- power supply
- Prior art date
Links
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
본 고안은 단상 교류 전력 시스템의 부하에서 발생한 고조파 성분과 전력손실을 절감시키기 위한 장치에 관한 것으로, 부하에 교류전원을 공급하기 위한 단상 교류 전원과; 상기 단상 교류 전원과 부하 사이에 연결되어 상기 부하에서 발생한 영상 고조파 성분을 저감시키기 위한 L-C 병렬 공진회로와; 상기 단상 교류 전원의 출력단과 L-C 병렬 공진회로 사이에 직렬접속되어 부하측에서 발생한 5차 이상의 고조파 성분의 유입을 저감시킴은 물론 부하측의 전압상승을 방지하도록 고 임피던스값을 가지는 유도성 회로;를 포함함으로서, 부하측에서 발생하는 3차 이상의 고조파 성분을 저감시킴은 물론, 무효 전류 증가에 따른 전력손실을 절감시키고, 부하측 전압상승을 억제할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a device for reducing harmonic components and power loss generated in a load of a single phase AC power system, comprising: a single phase AC power supply for supplying AC power to a load; An L-C parallel resonant circuit connected between the single-phase AC power supply and a load to reduce an image harmonic component generated in the load; By in series between the output terminal of the single-phase AC power supply and the LC parallel resonant circuit to reduce the influx of harmonic components of more than 5th order generated on the load side, as well as inductive circuit having a high impedance value to prevent voltage rise on the load side; In addition, it is possible to reduce the harmonic components of the third or more generated from the load side, as well as to reduce the power loss due to the increase of the reactive current, and to suppress the voltage rise on the load side.
Description
본 고안은 고조파 및 에너지 절감장치에 관한 것으로, 특히 단상 교류 전력 시스템의 부하에서 발생한 고조파 성분을 저감시키고 전력손실을 최소화하여 에너지를 저감시키기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a harmonic and energy saving device, and more particularly, to an apparatus for reducing energy by reducing harmonic components generated from a load of a single-phase AC power system and minimizing power loss.
최근의 전자 제품의 급속한 사용 증가로 전력라인에 고조파 발생이 증가하고 있다. 전력라인에서의 고조파 발생은 케이블·변압기 과열소손, 변압기·발전기 출력저하, 역률저하, 전력손실 증가, 유도장해, 대지전위 상승 등의 장애를 일으킨다.The recent rapid increase in the use of electronic products is increasing the generation of harmonics in the power line. Harmonic generation in power lines causes obstacles such as overheating of cables and transformers, reduced output of transformers and generators, reduced power factor, increased power loss, induced disturbance, and increased ground potential.
유형별 고조파 실측자료를 보면 하기 표 1과 같다.Harmonic measurement data by type are shown in Table 1 below.
상기 표기 1에 나타난 바와 같이 수용가에 구비된 여러 가지의 전자 제품에서는 많은 양의 고조파가 발생하여 전력라인으로 유입되어 많은 문제가 야기되기 때문에, 이러한 문제를 해결하기 위해 도 1에 도시한 바와 같이 L-C 병렬 공진회로와 분로 커패시터(207) 및 수동 전압 조절기(204)를 사용하여 부하(211)에서 발생한 고조파 성분을 저감시키는 기술(미합중국 특허등록번호(USP) 6009004)이 공개되어 있다.As shown in the above notation 1, since a large amount of harmonics are generated in a variety of electronic products provided in the consumer and flows into the power line, many problems are caused. As shown in FIG. A technique for reducing harmonics generated in the load 211 using a parallel resonant circuit, a shunt capacitor 207, and a passive voltage regulator 204 is disclosed (USP 6009004).
이러한 선행기술에서는 부하(211)에서 발생한 영상고조파 성분을 L-C 병렬 공진회로(205,206)를 이용하여 저감시키고, 분로 커패시터(207)를 이용하여 5차 이상의 고조파 성분이 전원 계통()으로 유입하는 것을 방지하였으며, 분로 커패서터(207) 사용에 따른 부하(211)측의 전압상승을 막기 위해 전압강하용 트랜스포머(204)를 사용하고 있다.In this prior art, the image harmonic components generated in the load 211 are reduced by using the LC parallel resonant circuits 205 and 206, and the harmonic components of the fifth order or higher by using the shunt capacitor 207 are supplied to the power supply system. ), And a voltage drop transformer 204 is used to prevent a voltage increase on the side of the load 211 due to the use of the shunt capacitor 207.
그러나 상술한 선행기술에서는 분로 커패시터(207) 및 전압 강하용 트랜스포머(204)를 사용하기 때문에 그 만큼 장치의 크기가 커지는 단점이 있으며, L-C 병렬 공진회로만을 이용하기 때문에 부하(211)측에 전압을 상승시켜 전력기기가 파손될 위험이 있다.However, in the above-described prior art, since the shunt capacitor 207 and the voltage drop transformer 204 are used, there is a disadvantage in that the size of the device increases, and since only the LC parallel resonant circuit is used, a voltage is applied to the load 211 side. There is a risk of damage to the power equipment.
또한 상술한 선행기술에서는 분로 커패시터(207)에 의해 진상 역률 요소를발생시키고 기본파 전류의 커패서터(207) 유입 등에 의해 무효 전류가 증가되는 원인을 제공하기 때문에 그 만큼 전력손실이 발생하는 문제점이 있었다.In addition, in the above-described prior art, since the forward power factor is generated by the shunt capacitor 207 and the reactive current is increased due to the inflow of the capacitor 207 of the fundamental wave current, the power loss is generated. There was this.
따라서 본 고안의 목적은 전원측으로의 고조파 유입을 억제함으로서 무효 전류 감소에 따른 전력 손실을 절감시킬 수 있는 고조파 및 에너지 절감장치를 제공함에 있으며,Accordingly, an object of the present invention is to provide a harmonic and energy saving device that can reduce power loss due to the reduction of reactive current by suppressing the inflow of harmonics to the power supply side.
또한 본 고안은 단순한 회로 구성만으로 부하측에서 발생한 고조파 성분을 저감시키고 전력손실을 최소화할 수 있는 고조파 및 에너지 절감장치를 제공함에 있다.In addition, the present invention is to provide a harmonic and energy saving device that can reduce the harmonic components generated on the load side and minimize the power loss with a simple circuit configuration.
도 1은 일반적인 단상 고조파 저감장치의 구성 예시도.1 is a diagram illustrating a configuration of a general single-phase harmonic reduction device.
도 2는 본 고안의 실시예에 따른 고조파 및 에너지 절감장치의 등가회로도.2 is an equivalent circuit diagram of a harmonic and energy saving device according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 고안의 실시예에 따른 고조파 및 에너지 절감장치의 일 구성요소인 L-C 병렬공진회로와 유도성 회로의 결선 예시도.Figure 3 is an illustration of the connection of the L-C parallel resonant circuit and the inductive circuit of one component of the harmonic and energy saving device according to an embodiment of the present invention.
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 일 양상에 따른 고조파 및 에너지 절감장치는;Harmonics and energy saving device according to an aspect of the present invention for achieving the above object;
부하에 교류전원을 공급하기 위한 단상 교류 전원과;Single-phase AC power for supplying AC power to the load;
상기 단상 교류 전원과 부하 사이에 연결되어 상기 부하에서 발생한 영상 고조파 성분을 저감시키기 위한 L-C 병렬 공진회로와;An L-C parallel resonant circuit connected between the single-phase AC power supply and a load to reduce an image harmonic component generated in the load;
상기 단상 교류 전원의 출력단과 L-C 병렬 공진회로 사이에 직렬접속되어 부하측에서 발생한 5차 이상의 고조파 성분의 유입을 저감시킴은 물론 부하측의 전압상승을 방지하도록 고 임피던스값을 가지는 유도성 회로;를 포함함을 특징으로 한다.It is connected between the output terminal of the single-phase AC power supply and the LC parallel resonant circuit in series to reduce the inflow of harmonic components of more than 5th order generated on the load side, as well as inductive circuit having a high impedance value to prevent voltage rise on the load side; It is characterized by.
또한 본 고안의 부가적인 특징에 따르면, 상기 L-C 병렬공진회로를 구성하는인덕터와 상기 유도성 회로는 하나의 코아에 권선된 코일의 형태를 가지며, 상기 L-C 병렬공진회로의 커패시터는 상기 코일과 병렬 연결됨을 특징으로 한다.In addition, according to an additional feature of the present invention, the inductor and the inductive circuit constituting the LC parallel resonant circuit has the form of a coil wound in a core, the capacitor of the LC parallel resonant circuit is connected in parallel with the coil It is characterized by.
이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 고안을 설명함에 있어, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.
우선 도 2는 본 고안의 실시예에 따른 고조파 및 에너지 절감장치의 등가회로도를 도시한 것이며, 도 3은 본 고안의 실시예에 따른 고조파 및 에너지 절감장치의 일 구성요소인 L-C 병렬공진회로와 유도성 회로(L1)의 결선 예시도를 도시한 것이다.First, FIG. 2 illustrates an equivalent circuit diagram of a harmonic and energy saving device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 illustrates an LC parallel resonance circuit and one component of the harmonic and energy saving device according to an embodiment of the present invention. The wiring diagram of the sex circuit L1 is shown.
우선 도 2를 참조하면, 본 고안의 실시예에 따른 고조파 및 에너지 절감장치는 크게 단상 교류 전원(300), 유도성 회로(L1), L-C 병렬 공진회로를 포함한다.First, referring to FIG. 2, a harmonic and energy saving device according to an embodiment of the present invention includes a single phase AC power supply 300, an inductive circuit L1, and an L-C parallel resonant circuit.
단상 교류 전원(300)은 부하에 소정 레벨의 교류전원을 공급하는 역할을 수행하며, 상기 단상 교류 전원(300)과 부하(400) 사이에는 L-C병렬 공진회로가 연결되어 상기 부하(400)에서 발생한 영상 고조파 성분을 저감시킨다.The single-phase AC power supply 300 serves to supply a predetermined level of AC power to the load, and an LC parallel resonant circuit is connected between the single-phase AC power supply 300 and the load 400 to generate the AC power. Reduce image harmonics.
유도성 회로(L1)는 상기 단상 교류 전원(300)의 출력단과 L-C 병렬 공진회로 사이에 직렬접속되어 부하(400)측에서 발생한 5차 이상의 고조파 성분의 유입을 저감시킴은 물론 부하(400)측의 전압상승을 방지하도록 고 임피던스값을 가진다.Inductive circuit (L1) is connected in series between the output terminal of the single-phase AC power supply 300 and the LC parallel resonant circuit to reduce the inflow of harmonic components of the fifth order or more generated from the load 400 side, as well as the load 400 side It has a high impedance value to prevent the voltage rise.
이러한 경우 상기 L-C 병렬공진회로를 구성하는 인덕터(L)와 상기 유도성 회로(L1)는 도 3에 도시한 바와 같이 하나의 코아(500)에 권선된 코일이며, 상기 L-C병렬공진회로의 커패시터(C)는 상기 코일과 병렬 연결되는 구성을 갖는다.In this case, the inductor L constituting the LC parallel resonant circuit and the inductive circuit L1 are coils wound around one core 500 as shown in FIG. 3, and the capacitor of the LC parallel resonant circuit ( C) has a configuration connected in parallel with the coil.
이하 상술한 구성을 가지는 고조파 및 에너지 절감장치의 동작을 설명하면,Referring to the operation of the harmonics and energy saving device having the above-described configuration,
우선 단상 교류 전원(300)에 의해 부하(400)에 교류전원이 공급되면 부하(400)에서는 예를 들어 구비된 SMPS에서의 스위칭제어에 따라 고조파 성분이 발생된다. 상기 표 1에 나타낸 바와 같이 기본파를 포함하여 3차, 5차, 7차,..이상의 고조파 성분들이 부하에서 발생되면 이를 전력라인을 통해 전원 계통으로 유입된다.First, when AC power is supplied to the load 400 by the single-phase AC power supply 300, harmonic components are generated in the load 400 according to switching control in the provided SMPS, for example. As shown in Table 1, when the harmonic components of the third, fifth, seventh, .... including the fundamental wave are generated in the load, they are introduced into the power system through the power line.
이러한 경우 전력라인을 통해 유입되는 고조파 성분중 제3 고조파 성분은 커패시터 C와 리액터 L의 병렬공진에 의해 저감된다.In this case, the third harmonic component of the harmonic components introduced through the power line is reduced by the parallel resonance of the capacitor C and the reactor L.
한편 5차 이상의 고조파 성분은 단상 교류 전원(300)과 직렬접속되어 고 임피던스를 가지는 유도성 회로(L1)에 의해 저감되기 때문에 부하(400)측에서 발생된 고조파 성분 모두가 단상 교류 전원(300)으로 유입되지 않게 되는 것이다.On the other hand, since the fifth harmonic or higher harmonic components are connected in series with the single phase AC power supply 300 and are reduced by the inductive circuit L1 having a high impedance, all the harmonic components generated at the load 400 side are the single phase AC power supply 300. Will not flow into.
또한 단상 교류 전원(300)과 직렬접속되어 있는 유도성 회로(L1)는 고 임피던스를 가지기 때문에 전원(300)측에서 공급되는 전원의 일부가 전압강하되어 부하(400)측 전압상승을 방지하게 되는 것이다.In addition, since the inductive circuit L1 connected in series with the single-phase AC power supply 300 has a high impedance, a part of the power supplied from the power supply 300 side drops to prevent the voltage increase of the load 400 side. will be.
따라서 본 고안은 부하(400)에서 발생한 영상 고조파 성분은 L-C 병렬공진회로를 이용하여 저감시키고, 그 외의 고조파 성분에 대해서는 유도성 회로(L1)를 이용하여 전원 계통으로의 유입을 차단함은 물론, 고 임피던스값을 가지는 유도성 회로(L1)에 의해 부하(400)측의 전압상승을 억제할 수 있다.Therefore, the present invention reduces the image harmonics generated at the load 400 using the LC parallel resonant circuit, and blocks the inflow into the power system using the inductive circuit (L1) for other harmonics. The inductive circuit L1 having a high impedance value can suppress the voltage rise on the load 400 side.
상술한 바와 같이 본 고안은 고 임피던스를 가지는 유도성 회로의 사용만으로도 부하에서 발생하는 고조파 성분을 제거함과 아울러 부하측 전압상승을 억제할 수 있기 때문에, 일반적인 단상 고조파 저감장치의 회로 구성을 단순화시킴으로서 경박단소한 제품을 구현할 수 있는 이점이 있다.As described above, the present invention can eliminate the harmonics generated from the load and suppress the voltage rise on the load side only by using an inductive circuit having a high impedance, thereby simplifying the circuit configuration of a general single-phase harmonic reduction device. There is an advantage to implementing one product.
또한 본 고안은 전원측으로의 고조파 유입을 억제함으로서 무효 전류 감소에 따른 전력 손실을 저감시킬 수 있는 이점이 있다. 그리고 본 고안은 부하측의 전압 파형이 사다리꼴 파형으로 피크치 평균전압을 증가시킴으로써 가변부하에 효과적인 전력 공급효과를 줄 수 있기 때문에 에너지 절감 장치로 사용할 수 있다.In addition, the present invention has the advantage of reducing the power loss due to reducing the reactive current by suppressing the harmonic inflow to the power supply side. In addition, the present invention can be used as an energy saving device because the voltage waveform on the load side can give an effective power supply effect to the variable load by increasing the peak average voltage as a trapezoidal waveform.
한편 본 고안은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에 통상의 지식을 지닌자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 고안의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 실용신안등록청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Meanwhile, the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the drawings, which are merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined only by the attached utility model registration claims.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2020010019697U KR200250535Y1 (en) | 2001-06-29 | 2001-06-29 | Apparatus for reducing a harmonic and a energy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2020010019697U KR200250535Y1 (en) | 2001-06-29 | 2001-06-29 | Apparatus for reducing a harmonic and a energy |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR200250535Y1 true KR200250535Y1 (en) | 2001-10-19 |
Family
ID=73067020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR2020010019697U KR200250535Y1 (en) | 2001-06-29 | 2001-06-29 | Apparatus for reducing a harmonic and a energy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR200250535Y1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190096176A (en) | 2018-02-08 | 2019-08-19 | 박정관 | Apparatus of electric power reductuion |
| KR20190096184A (en) | 2018-02-08 | 2019-08-19 | 박정관 | Harmonic current relaxation device |
-
2001
- 2001-06-29 KR KR2020010019697U patent/KR200250535Y1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190096176A (en) | 2018-02-08 | 2019-08-19 | 박정관 | Apparatus of electric power reductuion |
| KR20190096184A (en) | 2018-02-08 | 2019-08-19 | 박정관 | Harmonic current relaxation device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20080204126A1 (en) | Common mode noise reduction using parasitic capacitance cancellation | |
| US11329544B2 (en) | Filter arrangement | |
| JP6207751B2 (en) | Power converter | |
| US9866103B2 (en) | Magnetic capacitive current limit circuit for transformers | |
| JP2010268623A (en) | Charger | |
| US10135300B2 (en) | Non-contact power reception apparatus | |
| US6844794B2 (en) | Harmonic mitigating filter | |
| KR200250535Y1 (en) | Apparatus for reducing a harmonic and a energy | |
| JP3886257B2 (en) | Power distribution circuit | |
| US20040183377A1 (en) | Combined harmonic filter and phase converter or phase shifting device | |
| JPS6335167A (en) | Harmonic current separation network | |
| CN114496523A (en) | Planar transformer, power conversion circuit and adapter | |
| CN220022607U (en) | Common-mode voltage and common-mode current suppressing circuit | |
| CN216356782U (en) | Outdoor AC input high-power switch | |
| AU4749899A (en) | Filtering optimization of conducted disturbances | |
| JP6636219B1 (en) | Power converter | |
| JP3319216B2 (en) | Constant voltage harmonic absorption power supply | |
| JPH06292369A (en) | Uninterruptible power supply device | |
| JP2018182880A (en) | Power conversion device | |
| JP2005130643A (en) | Power supply circuit for peltier element | |
| JPH0759360A (en) | Uninterruptive power unit | |
| CN207638568U (en) | The high voltage power supply of double-dielectric barrier discharge | |
| KR100522366B1 (en) | High voltage type active harmonic filter | |
| Thandapani et al. | Modular power supply for telecom application (54v/100a) | |
| SU665363A1 (en) | Method of detecting power supply loss of a group of three-phase generators |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| REGI | Registration of establishment | ||
| T701 | Written decision to grant on technology evaluation | ||
| G701 | Publication of correction | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20091001 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |