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天津市博寧電氣設(shè)備(圖)-有源濾波配置-天津有源濾波

有源濾波器(Active Power Filter，簡(jiǎn)稱APF)是一種用于動(dòng)態(tài)抑制諧波、補(bǔ)償無(wú)功的新型電力電子裝置，它能夠?qū)Υ笮『皖l率都變化的諧波以及變化的無(wú)功進(jìn)行補(bǔ)償。之所以稱為有源，顧名思義該裝置需要提供電源(用以補(bǔ)償主電路的諧波)，其應(yīng)用可克服LC無(wú)源濾波器等傳統(tǒng)的諧波抑制和無(wú)功補(bǔ)償方法的缺點(diǎn)(傳統(tǒng)的只能固定補(bǔ)償)，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)跟蹤補(bǔ)償，而且可以既補(bǔ)諧波又補(bǔ)無(wú)功。

如何選擇合適的有源濾波器

通常有源濾波器的諧波濾除范圍和補(bǔ)償能力受IGBT開(kāi)關(guān)頻率的限制，針對(duì)變頻整流類負(fù)載設(shè)備運(yùn)行主要產(chǎn)生5次、7次諧波的特點(diǎn)，利用PWM變流技術(shù)調(diào)節(jié)IGBT的開(kāi)關(guān)頻率，聚焦在2-13次諧波頻率范圍內(nèi)，從而將APF功率單元在2-13次范圍內(nèi)諧波濾除能力進(jìn)行有效擴(kuò)充，對(duì)變頻整流設(shè)備的諧波濾除能力載提高了35%以上。

有源濾波器的優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)需求

電力電子裝置和非線性負(fù)載的普遍使用，使大量諧波電流注入電網(wǎng)，導(dǎo)致電網(wǎng)諧波污染：嚴(yán)重威脅電網(wǎng)和用電設(shè)備的安全運(yùn)行及正常使用。因此，對(duì)電力諧波進(jìn)行有效治理設(shè)備的需求日益增加。

無(wú)源電力濾波器(PPF)來(lái)解決電力諧波問(wèn)題存在許多缺點(diǎn)。如PPF針對(duì)特定頻率的諧波，只能濾除特定次數(shù)諧波;PPF存在著與電網(wǎng)發(fā)生諧振的可能性，并且對(duì)電網(wǎng)阻抗和頻率變化十分敏感;PPF體積大、損耗多等。而利用有源電力濾波器進(jìn)行諧波治理是今后的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。

有源電力濾波器(APF)是一種用于動(dòng)態(tài)**諧波、補(bǔ)償無(wú)功的新型電力電子裝置，能對(duì)頻率和大小都變化的諧波和無(wú)功進(jìn)行補(bǔ)償，正好填補(bǔ)PPF的缺點(diǎn)，獲得比PPF更好的補(bǔ)償特性，是一種理想的電力諧波治理裝置。現(xiàn)如今，國(guó)際上已開(kāi)始在工業(yè)和民用設(shè)備上使用APF，并且單機(jī)裝置的容量逐步提高，其應(yīng)用領(lǐng)域從補(bǔ)償用戶自身的諧波向改善整個(gè)電力系統(tǒng)供電質(zhì)量的方向發(fā)展。

與傳統(tǒng)的PPF相比，APF具有明顯的性能優(yōu)勢(shì)，下表為APF與PPF的主要技術(shù)性能對(duì)比。APF技術(shù)是電力諧波治理技術(shù)的重要發(fā)展方向，安裝APF可以有效濾除系統(tǒng)中的電力諧波，消除由于諧波導(dǎo)致的各種問(wèn)題。安裝、使用APF的意義主要包括以下幾個(gè)方面：

(1)消除各次電壓、電流諧波對(duì)電網(wǎng)的污染和干擾，滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求。

(2)改善電壓質(zhì)量，提高設(shè)備運(yùn)行安全性和可靠性，降低設(shè)備溫升和損耗。

(3)提高系統(tǒng)功率因數(shù)，提高線路和電力設(shè)備利用率。

(4)防止系統(tǒng)共振，提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性，預(yù)防設(shè)備故障，保障系統(tǒng)安全。

(5)降低電力損耗、提高設(shè)備效率，節(jié)約電能。