有源濾波器基本知識(shí)介紹

發(fā)布時(shí)間:2019,07,02

有源濾波器是一種用于動(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。


有源濾波器之所以稱之為有源,顧名思義就是該裝置需要提供電源(泳衣補(bǔ)償主電路的諧波),克服LC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。

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華坤有源濾波器


有源濾波器是用電流互感器采集直流線路上的電流,經(jīng)采樣,將所得的電流信號(hào)進(jìn)行諧波分離算法的處理,得到諧波參考信號(hào),作為的調(diào)制信號(hào),與三角波相比,從而得到開(kāi)關(guān)信號(hào),用此開(kāi)關(guān)信號(hào)去控制單相橋,根據(jù)技術(shù)的原理,將上下橋臂的開(kāi)關(guān)信號(hào)反接,就可得到與線上諧波信號(hào)大小相等、方向相反的諧波電流,將線上的諧波電流抵消掉。這是前饋控制部分。再將有源濾波器接入點(diǎn)后的線上電流的諧波分量反饋回來(lái),作為調(diào)節(jié)器的輸入,調(diào)整前饋控制的誤差。


由于電力電子裝置的應(yīng)用日益廣泛,使得諧波和無(wú)功問(wèn)題引起人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。同時(shí),也由于電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展,在諧波抑制和無(wú)功補(bǔ)償方面也取得了一些突破性的發(fā)展。有源濾波柜便是發(fā)展的產(chǎn)物,目前已得到廣泛的應(yīng)用。


一、研究諧波的意義:


(1)諧波的危害十分嚴(yán)重。諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低;使電氣設(shè)備過(guò)熱,產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲,并使絕緣老化,使用壽命縮短,甚至發(fā)生故障或燒毀。


(2)諧波可引起電力系統(tǒng)局部并聯(lián)諧振和串聯(lián)諧振,使電能計(jì)量出現(xiàn)混亂。對(duì)于電力系統(tǒng)外部,諧波對(duì)通信設(shè)備和電子設(shè)備會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重干擾。


二、抑制諧波基本思路:


(1)裝設(shè)諧波補(bǔ)償裝置來(lái)補(bǔ)償諧波裝設(shè)諧波補(bǔ)償裝置的傳統(tǒng)方法是采用LC調(diào)諧濾波器。這種方法既可補(bǔ)償諧波,也可補(bǔ)償無(wú)功功率,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,一直被廣泛應(yīng)用。但這種方法的主要缺點(diǎn)是補(bǔ)償特性受電網(wǎng)阻抗和運(yùn)行狀態(tài)影響,易和系統(tǒng)發(fā)生并聯(lián)諧振,諧波放大,使LC濾波器過(guò)載甚至燒毀。此外,它只能補(bǔ)償固定頻率的諧波,補(bǔ)償效果也不甚理想。隨著電力電子技術(shù)飛速發(fā)展,裝設(shè)有源電力濾波器已成為可能。電力濾波器是一種用于動(dòng)態(tài)抑制諧波,補(bǔ)償無(wú)功的新型電力電子裝置。其基本原理是利用“三相電路瞬時(shí)無(wú)功功率理論”從補(bǔ)償對(duì)象中檢測(cè)出諧波電流,由補(bǔ)償裝置產(chǎn)生一個(gè)與該諧波電流大小相等而極性相反的補(bǔ)償電流。從而使電網(wǎng)電流只含有基波分量。這種濾波器能對(duì)頻率和幅值都變化的諧波進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償,且補(bǔ)償不受電網(wǎng)阻抗的影響,因而受到廣泛的重視。


(2)對(duì)電力電子裝置進(jìn)行改造開(kāi)發(fā)新型變流器,使其不產(chǎn)生諧波,且功率因數(shù)為1。這種變流器被稱為單位功率因數(shù)變流器,它只適應(yīng)于作為主要諧波源的電力電子裝置。



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