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有源电力滤波器通过电流互感器检测负载电流,并通过内部DSP计算,提取出负载电流中的谐波成分,然后通过PWM信号发送给内部IGBT,控制逆变器产生一个和负载谐波电流大小相等,方向相反的谐波电流注入到电网中,达到滤波的目的。
三相电路瞬时无功功率理论是APF发展的主要基础理论;APF有并联型和串联型两种,前者用的多;并联有源滤波器主要是治理电流谐波,串联有源滤波器主要是治理电压谐波等引起的问题。有源滤波器同无源滤波器比较,治理效果好,主要可以同时滤除多次及高次谐波,不会引起谐振,但是价位相对高!目前的有源滤波器均以低压为主,高压有源滤波器技术已经成熟,但是实际应用安全系数很低,国际普遍做法是以变压器升压,来可靠性。
纹波电流和电流响应速度是矛盾的两个指标。作为有源电力滤波器,其基本原理是检测负载谐波,注入反相谐波,以谐波的相互抵消达到滤波的目的。一般的有源电力滤波器是一个电流模式控制的电压源逆变器。输出电流是通过逆变器输出的电压作用在输出电感上产生的。逆变器采用脉冲宽度调制,根据电工的基本原理,纹波电流决定于开关频率、直流母线电压、输出电感的大小,与电流环的控制无关。开关频率越高纹波电流越小、直流母线电压越高,纹波电流越大;输出电感越大,纹波电流越小。
APF是用一个频率和幅值均跟谐波相同,但相位相差180°的波形去补偿谐波,此长彼消,从而可以抵消谐波对电网的影响。
电力有源滤波器是一种真正有效的谐波治理解决方案,采用有源谐波补偿技术,动态消除电气谐波部分,再通过IGBT逆变电路输出等效谐波电流抵消负载谐波,从电网汲取的电流为正弦波,实现谐波滤波功能。
有源电力滤波器产品效益
● 使谐波指标满足国家标准,避免供电部门罚款或中断供电;
● 降低变压器损耗;
● 减少谐波污染,降低谐波对自动控制装置、电能计量装置、继电保护装置的干扰,供配电系统安全稳定运行;
● 避免谐波过电压和谐波过电流对电气设备的危害,延长设备使用寿命;
● 节能降耗,提高功率因数,节约电费,避免罚款。
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