【廣告】
該裝置由電容器、電抗器,有時(shí)還包括電阻器等無源元件組成,以對某次諧波或其以上次諧波形成低阻抗通路,以達(dá)到抑制高次諧波的作用;由于SVC的調(diào)節(jié)范圍要由感性區(qū)擴(kuò)大到容性區(qū),所以濾波器與動態(tài)控制的電抗器一起并聯(lián),這樣既滿足無功補(bǔ)償、改善功率因數(shù),又能消除高次諧波的影響。同時(shí)串聯(lián)型有源電力濾波器應(yīng)用在直流系統(tǒng)中時(shí),耦合變壓器的系統(tǒng)接入側(cè)很容易出現(xiàn)直流磁飽和問題,所以只在交流系統(tǒng)中采用。
國際上廣泛使用的濾波器種類有:各階次單調(diào)諧濾波器、雙調(diào)諧濾波器、二階寬頗帶與三階寬頻帶高通濾波器等。
有源濾波器的內(nèi)部控制原理:
隔離開關(guān)合閘后,為防止上電后電網(wǎng)對直流母線電容器的瞬間沖擊,有源濾波器首先通過軟起電阻對直流母線的電容器充電,這個(gè)過程會持續(xù)幾十秒。當(dāng)母線電壓Udc達(dá)到預(yù)定值后,主接觸器閉合。濾波器是由電感器和電容器構(gòu)成的網(wǎng)路,可使混合的交直流電流分開。直流電容作為儲能器件,通過IGBT逆變器和內(nèi)部電抗器向外輸出補(bǔ)償電流提供能量。
APF有源濾波器通過外部CT實(shí)時(shí)采集電流信號送至信號調(diào)理電路,然后再送至FPGA控制器??刂破鲗⒒ǔ煞址蛛x,提取出所有的諧波,將采集到的諧波成分和APF已發(fā)出的補(bǔ)償電流比較得到差值作為實(shí)時(shí)補(bǔ)償信號輸出到驅(qū)動電路,觸發(fā)IGBT變換器將補(bǔ)償諧波電流注入到電網(wǎng)中,實(shí)現(xiàn)濾除諧波的功能。有源濾波器的應(yīng)用場合--劇場/體育館可控硅調(diào)光系統(tǒng)、大型LED設(shè)備等都是諧波源,在運(yùn)行過程中會產(chǎn)生大量的三次諧波,不但造成配電系統(tǒng)的電力設(shè)備效率低下,而且還會造成燈光頻閃,對通信、有線電視等微弱電回路產(chǎn)生雜音,甚至產(chǎn)生故障。
有源濾波器的應(yīng)用場合--6
有源濾波器的應(yīng)用場合--6.直流電機(jī)諧波治理
大型直流電機(jī)場所都需要先通過整流設(shè)備將交流電轉(zhuǎn)換為直流電,由于此類工程的負(fù)載容量都較大,因此在交流側(cè)存在嚴(yán)重的諧波污染,造成電壓畸變,嚴(yán)重時(shí)會引起事故。
有源濾波器的應(yīng)用場合--自動化生產(chǎn)線和精密設(shè)備的使用
在自動化生產(chǎn)線和精密設(shè)備場合,諧波會影響到其正常使用,使智能控制系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)等出現(xiàn)故障。
諧波治理的策略
按照諧波治理的位置,可以有三個(gè)策略。
策略1:在高壓母線上治理,采用的設(shè)備是SVC、SVG等。
策略2:在變壓器的下端,低壓母線上治理諧波。采用無援濾波器、有源濾波器等。無源濾波器往往會發(fā)出額外的容性無功,這在有些場合是不允許的。
策略3:在設(shè)備的電源入口處治理諧波。這稱為就地治理。就地治理是的諧波治理策略。因?yàn)?,這樣相當(dāng)于將非線性負(fù)載轉(zhuǎn)變成了線性負(fù)載,諧波導(dǎo)致的一切問題都迎刃而解。
大部分發(fā)達(dá)國家按照這個(gè)策略開展諧波治理。達(dá)到這個(gè)目的的管理措施就是,要求電氣電子設(shè)備滿足相應(yīng)的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)(例如,GB17625)要求,電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)對諧波電流發(fā)射進(jìn)行了明確的規(guī)定。