
有源电力滤波器原理图有源电力滤波器是一种用于动态抑制谐波和补偿无功功率的新型电力电子装置,可以动态补偿动态谐波、频率和无功功率。它的应用可以克服LC滤波器等传统谐波抑制和无功补偿方法的缺点。
有源电力滤波器的基本原理如图所示:
检测补偿对象的电压和电流,由指令电流运算电路计算出补偿电流的指令信号,经补偿电流产生电路放大后得到补偿电流,与负载电流中待补偿的谐波和无功电流抵消,最终得到期望的电网电流。
详细阐述了有源电力滤波器的基本原理。有源电力滤波器的输出补偿电流根据系统的谐波量动态变化,因此不会出现过补偿问题。此外,有源电力滤波器内部应具有过载保护功能。当系统的波量大于滤波器容量时,有源电力滤波器能自动将其输出限制在额定容量的100%,滤波器不会过载。同时,有源电力滤波器的无功补偿电流根据系统的无功需求动态变化,不会出现过补偿,灵活的无功补偿不会产生涌流冲击。
1、有源电力滤波器的主电路一般由PW逆变器组成。根据逆变器DC侧储能元件的不同,可分为电压型有源滤波器(储能元件为电容)和电流型有源滤波器(储能元件为电感)。
电压源型有源滤波器工作时需要控制DC侧的电容电压,使DC侧电压保持不变,因此逆变器交流侧输出为PWM电压波。但是电流型有源滤波器需要控制DC侧的电感电流来保持DC侧电流不变,所以逆变器交流侧输出的是PWM电流波。电压源型有源滤波器具有损耗小、效率高的优点,是国内外大多数有源滤波器采用的主要电路结构。电流型有源滤波器目前很少使用,因为电流侧电感中总有电流流过,会造成电感内阻的极大损耗。
2、电力系统谐波源分为两类,即电流型谐波源和电压型谐波源。由于理想电流源的内阻为无穷大,理想电流型谐波源的串联补偿方法不能滤除谐波,也不能防止谐波电流注入电力系统。对于并联谐波源,只能利用并联谐波进行分流,从而抑制注入电力系统的谐波。而理想电压源的内阻为零,只能用串联有源滤波器来补偿谐波电压,防止谐波电压加入系统。
然而,电力系统中不存在理想的电流源和电压源。因此,从理论上讲,并联滤波和串联滤波都可以用来滤除电波。如果谐波来自系统侧,则多为电压源,应采用串联滤波。但是,如果谐波是由用户自身的非线性负载产生的,那么它们基本上是电流型的,应该并联滤波。
有源电力滤波器功能1、滤除电流谐波。
能有效滤除负载电流中2~25次的谐波,使配电网清洁高效,满足国家标准对配电网谐波的要求。该产品真正实现了自适应跟踪补偿,能够自动识别负载整体变化和负载谐波含量变化并快速跟踪补偿,80us响应负载变化,20 ms实现完全跟踪补偿。
2、改善系统的不平衡
可以完全消除由谐波引起的系统不平衡。在设备容量允许的情况下,可根据用户的设定补偿系统基波的负序和零序不平衡分量,并适度补偿无功功率。有效改善系统的不平衡
不会与电网发生谐振,在其能力范围内可以有效抑制电网本身的谐振。这对于无源滤波设备是不可能的。
4、多重保护功能
具有过流、过压、欠压、超温、测量电路故障、雷击等多种保护功能。保证装置和电力系统的安全运行,并能在轻负荷时自动退出运行,充分考虑运行的经济性。
5、全数字操作
具有友好的人机界面,操作简单,易于使用和维护。
可扩展性
在现有的基础上,我们还可以根据市场需求扩展功能,比如可以扩展带液晶显示的监控和控制台,方便工作人员现场查看设备运行情况;在通信网络畅通的情况下,GPRS无线通信技术还可以应用扩展到远程监控甚至远程控制。









