南京有源濾波配置常用解決方案「在線咨詢」

有源濾波器，也叫APF，一種用于動態(tài)抑制諧波、補償無功的新式電力電子設備，它能夠?qū)藜毢皖l率都改變的諧波以及改變的無功進行補償。此物在現(xiàn)在的工程項目中的配電體系中的運用也越來越廣泛。作為一個新的元件或許電能質(zhì)量設備，它一般被打包在成套柜內(nèi)一同供貨運用。有源濾波器的內(nèi)部控制原理：隔離開關(guān)合閘后，為防止上電后電網(wǎng)對直流母線電容器的瞬間沖擊，有源濾波器首先通過軟起電阻對直流母線的電容器充電，這個過程會持續(xù)幾十秒。那么，有源濾波器的諧波濾除規(guī)模有多大呢?

1.每個用電體系的負載特性是不一樣的，所以諧波頻譜的分布也是不一樣的。例有的負載首要以3,6,9次諧波為主，而有些負載諧波很豐厚，有2~60次諧波，或許以上次諧波都有。

2.每個品牌不同系列的有源濾波器能夠濾除諧波的次數(shù)也是不一樣的。

有些有源濾波器只能濾除25次及以下次的諧波，而有些則能夠濾除60次以下諧波，這些指標關(guān)于各廠家都是不一樣的，在選購時一定要留意。

該裝置由電容器、電抗器，有時還包括電阻器等無源元件組成，以對某次諧波或其以上次諧波形成低阻抗通路，以達到抑制高次諧波的作用;由于SVC的調(diào)節(jié)范圍要由感性區(qū)擴大到容性區(qū)，所以濾波器與動態(tài)控制的電抗器一起并聯(lián)，這樣既滿足無功補償、改善功率因數(shù)，又能消除高次諧波的影響。有源電力濾波器能解決變頻器在應用中給電機帶來影響：使電動機絕緣強度降低加速老化問題目前很多變頻器是采用PWM的控制方式。

國際上廣泛使用的濾波器種類有：各階次單調(diào)諧濾波器、雙調(diào)諧濾波器、二階寬頗帶與三階寬頻帶高通濾波器等。

APF經(jīng)耦合變壓器串接入電力系統(tǒng)，可等效為一個受控電壓源。主要優(yōu)點是補償電網(wǎng)諧波電壓和三相不平衡電壓，消除電壓型諧波源負載對系統(tǒng)的影響，以及系統(tǒng)側(cè)電壓諧波與電壓波動對敏感負載的影響。

但是，串聯(lián)型有源濾波器損耗較大，且各種保護電路也較復雜；同時串聯(lián)型有源電力濾波器應用在直流系統(tǒng)中時，耦合變壓器的系統(tǒng)接入側(cè)很容易出現(xiàn)直流磁飽和問題，所以只在交流系統(tǒng)中采用。

有源濾波器基本原理:

有源電力濾波器，是采用現(xiàn)代電力電子技術(shù)和基于高速DSP器件的數(shù)字信號處理技術(shù)制成的新型電力諧波治理設備。它由指令電流運算電路和補償電流發(fā)生電路兩個主要部分組成。指令電流運算電路實時監(jiān)視線路中的電流，并將模擬電流信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，送入高速數(shù)字信號處理器（DSP）對信號進行處理，將諧波與基波分離，并以脈寬調(diào)制（PWM）信號形式向補償電流發(fā)生電路送出驅(qū)動脈沖，驅(qū)動IGBT或IPM功率模塊，生成與電網(wǎng)諧波電流幅值相等、極性相反的補償電流注入電網(wǎng)，對諧波電流進行補償或抵消，主動消除電力諧波。實時檢測非線性負載產(chǎn)生的電流波形，經(jīng)過先進FFT算法分析出諧波部分，再通過IGBT逆變電路輸出等同的諧波電流，以抵消負載諧波，確保從電網(wǎng)吸取的電流為正弦波，實現(xiàn)諧波濾除功能。

諧波治理的目的包括：

　　1. 滿足電力公司對諧波電流發(fā)射的限制要求;

　　2. 釋放變壓器的有效容量，提高變壓器的效率;

　　3. 提高配電系統(tǒng)(包括無功補償裝置、繼電保護器、電纜等)的可靠性;

　　4. 為企業(yè)內(nèi)的各類設備提供質(zhì)量優(yōu)良的電能，保證制造系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

　　人們對諧波的危害已經(jīng)十分熟悉，很多企業(yè)也開始重視諧波的治理。諧波治理的目的不同，所采取的方案也是不同的。因此，在確定諧波治理的方案之前，要明確諧波治理的目的。

　　滿足電力公司的要求是企業(yè)進行諧波治理的首要動機。為電力用戶提供合格的電能，是電力公司的責任。因此，電力公司要對那些可能污染電網(wǎng)的用戶的提出諧波治理的要求。隨著越來越多的企業(yè)對電能質(zhì)量的要求提高，電力公司將對電力用戶進行更嚴格的要求。

　　在目前階段，出于后面2-4目的而進行諧波治理的企業(yè)較少。企業(yè)僅在出現(xiàn)了故障現(xiàn)象后，才開始考慮諧波治理的問題。其中，諧波導致無功補償裝置燒毀的情況為常見。無論諧波治理的終目的是什么，其本質(zhì)就是減小負載(可能是一組負載)向電網(wǎng)注入的諧波電流，因為諧波電流是諧波問題的根源。有源濾波技術(shù)可以對頻率和幅度都變化的諧波進行治理，但也存在初期投資大、運行效率低的缺點，為此，可以將有源濾波技術(shù)和無源濾波技術(shù)結(jié)合起來使用，既可以使有源濾波器降低，又可彌補無源濾波器的缺陷，是一個很好的發(fā)展方向。只不過，針對不同的目的，控制諧波電流的位置不同，也就是采用的諧波治理方案不同。