有源電力濾波器的基本工作原理及優點

發布時間:2018,11,30

有源濾波器就是一種用于動態抑制諧波、補償無功的新型電力電子裝置, 它能對大小和頻率都在變化的諧波, 以及變化的無功進行補償。

一、有源濾波器的基本工作原理:

    有源電力濾波器裝置的基本工作原理主要為:檢測補償對象的電壓和電流,經指令電流運算電路計算得出補償電流的指令信號, 該信號經補償電流發生電路放大,得出補償電流, 補償電流與負荷電流中的諧波及無功電流抵消,最終得到期望的電源電流。工作原理如下圖所示:

有源濾波器的工作原理圖

    并聯型有源濾波器實質上是一個受控的快速反應的諧波電流源, 與非線性負荷并聯, 自動檢測非線性負荷產生的諧波電流。經DSP (數字信號處理器) 產生的控制信號控制IGBT (絕緣柵極雙極晶體管) 高速開關器件, 經過輸出電抗器輸出與負荷諧波電流大小相等、相位相反的諧波電流, 起到補償諧波的作用,其結果是系統只向負荷提供基波電流。

若是與其他濾波技術相比,有源電力濾波器具有以下優點:

(1)動態濾波, 能適應變化的諧波負荷。

(2)選型時只需考慮諧波電流大小,而與負荷類型無關。

(3)可以對單個非線性負荷、集中非線性負荷、變壓器供電系統進行補償,安裝位置靈活多樣。

(4)內部保護安全可靠,不因諧波過負荷而退出運行,擴展容易。

(5)不受系統阻抗影響,不會發生諧振。

(6)響應速度快,一般在幾十μs 內響應負荷變化, 對沖擊變化的諧波全補償響應時間在10 ~ 60 ms,其主要取決于諧波檢測模式。


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