華坤APFG有源電力濾波器概述：
APFG有源電力濾波器是一種真正有效的諧波治理解決方案，采用最先進的有源諧波補償技術(shù)、動態(tài)消除電網(wǎng)諧波。實時檢測非線性負(fù)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(fù)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。APFG有源電力濾波器還提供超前或滯后的無功電流，用于改善電網(wǎng)的功率因數(shù)，實現(xiàn)動態(tài)無功補償。
APFG有源電力濾波器工作原理：
斷路器合閘后，APFG首先通過預(yù)充電電阻對直流母線的電容器進行限流充電，這個過程會持續(xù)幾秒鐘，是防止上電后對直流母線電容器的瞬間沖擊。當(dāng)母線電壓Udc達(dá)到預(yù)定值后，預(yù)充電結(jié)束，主接觸器閉合。直流電容作為儲能元件，為通過IGBT逆變器和內(nèi)部電抗器向外輸出補償電流提供能量。
APFG通過外部CT實時采集電流信號送至信號處理電路，然后再送FPGA給控制器，控制器將基波成分分離，并提取出所有的諧波；控制器會將采集到的諧波成分和APFG已發(fā)出的補償電流比較得到差值作為實時補償信號輸出到驅(qū)動電路，觸發(fā)IGBT變換器將補償諧波電流注入到電網(wǎng)中，實現(xiàn)濾除諧波的功能。
為了能夠改善非線性負(fù)載對電網(wǎng)質(zhì)量的影響，一般有六種抑制諧波的措施：
1、可以增大供電系統(tǒng)容量；
2、使用特殊變壓器相角差變換：
這種方法的投資要相對大一些，而且由于特殊變壓器串聯(lián)在電網(wǎng)與負(fù)載之間，形成了附加阻抗，降低了電網(wǎng)的實際帶載能力;當(dāng)負(fù)載發(fā)生較大增容時也會受到一定的限制，這樣結(jié)果就會使殘余次諧波所產(chǎn)生的電壓失真度增大。
3、可以增加多橋式整流器的整流脈動數(shù)：
在工業(yè)生產(chǎn)中可控硅整流器可以說是一種最常見的變流設(shè)備，三相全控橋式整流是應(yīng)用最普通的設(shè)備，也是諧波含量較高的設(shè)備，在有色金屬冶煉中，一般是用12脈沖整流器，甚至24脈沖整流器，這樣做諧波電流是被抑制住了，但是一次性投資仍然很高，而且采用的功率電路復(fù)雜，設(shè)備的可靠性相對降低。
4、串聯(lián)電抗器：
串聯(lián)電抗器對平滑諧波電流是有一定的作用，電路也很簡單，制造成本較低，大多應(yīng)用在整流器之前，如：變頻器，調(diào)光器等。但其阻抗較高，損耗較大，所以其抑制諧波的作用受到限制，通常只能使電流失真度降低50%左右。
5、無源濾波器：
這是應(yīng)用比較廣泛的諧波抑制手段。它是按照希望抑制的諧波次數(shù)專門度身定造的，采用電感電容的調(diào)諧原理，將高次諧波陷落在濾波器中，以減少對電網(wǎng)的注入。但是這種濾波器對于負(fù)載諧波頻譜發(fā)生變化時，就顯得軟弱無力了。如果是多臺濾波器并聯(lián)使用或補償?shù)臒o功功率與負(fù)載的需求不一致，還可能造成供電系統(tǒng)的諧振現(xiàn)象。
6、有源濾波器：
有源濾波器作為一種新型的諧波治理技術(shù)，是消除諧波污染、提高電能質(zhì)量比較有效的工具。很早之前就有學(xué)者提出用磁補償消諧方法，但是因為受到功率半導(dǎo)體器件水平的限制，所以有源濾波器還未能進入實用化階段。隨著快速、大功率電力電子開關(guān)器件的研制成功，基于瞬時無功理論的瞬時空間矢量法的提出，以及微機控制技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù)的不斷發(fā)展，有源濾波技術(shù)得到了極大的發(fā)展，在工業(yè)上得到了廣泛的應(yīng)用。
華坤APFG有源濾波器