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天津市博寧電氣(多圖)-BN-TSF

有源電力濾波器原理及優(yōu)缺點簡析

諧波抑制和無功功率補償較傳統(tǒng)的方法是應用結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便，質(zhì)量穩(wěn)定，成本低(PassiveFilter,簡稱為PF)。但主要缺點是過濾特殊次諧波，過載能力小，系統(tǒng)配置特性阻抗和工作頻率變化適應性弱，性弱，損耗大。

但由于無源濾波器的特性受控制參數(shù)影響較大，只有去除特定的諧波、過載能力小、系統(tǒng)配置特性阻抗、工作頻率變化適應性弱、性弱等因素，過濾研究內(nèi)容逐漸轉(zhuǎn)化為有源濾波器(ActivePowerFliter，簡稱為APF)。

有源電力濾波器作為一種新型的諧波整治技術(shù)，是消除諧波環(huán)境污染、提高電能質(zhì)量分析的有效工具。與傳統(tǒng)的無源濾波器相比，有源電力濾波器具有補償諧波、防閃、補償無功功率、自動跟蹤補償變化等市場優(yōu)勢，在工業(yè)上得到了廣泛的應用

數(shù)字功放電力濾波器電源電路簡化結(jié)構(gòu)分類

電力工程有源濾波器構(gòu)，電力工程有源濾波器可分為并接型.串連型.串聯(lián)和并聯(lián)復合。

并聯(lián)式有源濾波器

該結(jié)構(gòu)一般用于電流源型非線性負載的諧波電流.無功功率補償及其平衡三相系統(tǒng)中的不平衡電流?，F(xiàn)階段并聯(lián)有源濾波器技術(shù)完善，也是現(xiàn)階段應用較廣泛的有源濾波器拓補結(jié)構(gòu)。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下：

并接式有源濾波器網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)

串聯(lián)式有源濾波器

電源電路網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵是通過配對變電器將有源濾波器連接到開關(guān)電源和負荷之間，以去除工作電壓諧波，平衡或改變負荷的DC電壓。與并聯(lián)有源濾波器相比，串聯(lián)有源濾波器損耗較大，各種保護電路也較復雜，很少科學研究單一串聯(lián)有源濾波器，大多作為復合有源濾波器的一部分進行科學研究。

有源電力濾波器優(yōu)勢

低紋波電流，高電流響應速度

紋波電流和電流響應速度是矛盾的兩個指標。作為有源電力濾波器，其基本原理是檢測負載諧波，注入反相諧波，以諧波的相互抵消達到濾波的目的。一般的有源電力濾波器是一個電流模式控制的電壓源逆變器。輸出電流是通過逆變器輸出的電壓作用在輸出電感上產(chǎn)生的。逆變器采用脈沖寬度調(diào)制，根據(jù)電工的基本原理，紋波電流決定于開關(guān)頻率、直流母線電壓、輸出電感的大小，與電流環(huán)的控制無關(guān)。開關(guān)頻率越高紋波電流越小、直流母線電壓越高，紋波電流越大；輸出電感越大，紋波電流越小。而逆變器期望的輸出電流是由電流環(huán)所控制。有源電力濾波器輸出諧波電流，如果按基波50Hz，補償50次諧波計算，較高諧波頻率將達到2.5kHz。有源電力濾波器對電流響應速度有很高的要求。電流響應速度與直流母線電壓和輸出電感大小有關(guān)。直流母線電壓越高，電流響應越快；輸出電感越大，電流響應越慢。我們期望輸出紋波電流越小越好，電流響應速度越快越好，這是一對矛盾。