有源濾波器對提高電能質(zhì)量及改善電力能效起著重要作用

諧波在電網(wǎng)中造成的電力損耗主要有以下3個方面：

1、危及電網(wǎng)的安全運(yùn)行

大量存在的諧波污染，對電網(wǎng)的安全運(yùn)行造成了極大威脅。電網(wǎng)中存在諧波電流將會引起電路電壓與電流的波形產(chǎn)生畸變，會對電網(wǎng)中的感應(yīng)式繼電器、晶體管繼電器等繼電保護(hù)檢測回路造成嚴(yán)重干擾，引起系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置誤動或拒動，嚴(yán)重影響了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2、影響設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行

諧波的大量存在，容易引起系統(tǒng)中的電機(jī)產(chǎn)生機(jī)械振動和噪聲，影響電氣設(shè)備的正常工作。系統(tǒng)中諧波電流的增大，容易造成變壓器局部嚴(yán)重過熱，使電力電容器、電力電纜等供電設(shè)備溫度升高、絕緣老化、壽命縮短以致?lián)p壞等。

APF數(shù)字功放電力濾波器的主要特點(diǎn)

1.模塊化，有機(jī)架式.壁掛式等幾種安裝方式，可多機(jī)并聯(lián)運(yùn)行，較大限度地滿足實(shí)際需要；

2.具有多種防護(hù)功能，過電流.過電壓.過溫.零線火線不正確.缺相同；

3.配備RS485.CAN規(guī)范串行通信接口，可實(shí)現(xiàn)與其他模塊系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換，也可設(shè)置有線電視/無線通信模塊進(jìn)行遠(yuǎn)程控制數(shù)據(jù)監(jiān)控。

數(shù)字功率放大器電源濾波器根據(jù)電流和電壓互感器檢查負(fù)載電流，并通過內(nèi)部結(jié)構(gòu)DSP計算并獲取負(fù)載電流中的諧波成分，然后通過PWM向內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)送信號IG，操縱逆變器電源產(chǎn)生與負(fù)載諧波電流尺寸相同的諧波電流，并將反向諧波電流引入電網(wǎng)，以達(dá)到過濾效果。命令電流檢查電源的關(guān)鍵是從負(fù)載電流中剝離諧波電流部件和基波無功功率電流，然后在其反向效應(yīng)后出現(xiàn)補(bǔ)償電流的命令數(shù)據(jù)信號。電流跟蹤控制電路功能是根據(jù)主電路產(chǎn)生的補(bǔ)償電流計算主電路開關(guān)裝置的單脈沖，BN-TSF，通過光耦合電路應(yīng)用于主電路。這樣，開關(guān)電源電流只有基波的有功功率部件，以達(dá)到去除諧波和進(jìn)行無功功率補(bǔ)償?shù)男Ч?/p>

介紹有源電力濾波器主電路的設(shè)計

1、新型功率開關(guān)器件的采用：

集成門極換向晶閘管（IGCT）在門極可關(guān)斷晶閘管（GTO）技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用新技術(shù)集成了硬驅(qū)動門極驅(qū)動電路及反并聯(lián)二極管，使器件無須關(guān)斷吸收電路，可靠性更高，工作頻率更高，損耗更低，易于串聯(lián)工作，適于風(fēng)冷，這些優(yōu)越性使得IGCT成為適應(yīng)大容量FACTS裝置的新型開關(guān)器件。

2、多重化技術(shù)：

這是大幅度提高裝置容量的有效辦法，采用多個逆變橋通過變壓器組合使用，可成倍提高裝置容量。

采用多重化需注意考慮逆變橋交流側(cè)變壓器的連接方式和不同逆變橋間的移相角度等。

3、開關(guān)器件串聯(lián)：

多個電力電子器件串聯(lián)使用組成一個開關(guān)模塊，這是實(shí)現(xiàn)大容量基本和常用的方法。

其主要問題是串聯(lián)器件上的均壓問題，需采用Snubber等均壓電路，同時也要留出一定的器件電壓冗余量。

實(shí)際生產(chǎn)中，GTO和IGBT都有成功串聯(lián)使用的例子，IGCT的出現(xiàn)使器件串聯(lián)使用技術(shù)變得更為成熟。

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