濾波器是一種對(duì)信號(hào)有處理作用的器件或電路

濾波器是一種對(duì)信號(hào)有處理作用的器件或電路。它分為有源濾波和無源濾波。主要作用就是讓有用信號(hào)盡可能無衰減的通過，對(duì)無用信號(hào)盡可能大的衰減。

濾波器一般有兩個(gè)端口，一個(gè)輸入信號(hào)、一個(gè)輸出信號(hào)，利用這個(gè)特性可以將通過濾波器的一個(gè)方波群或復(fù)合噪波，而得到一個(gè)特定頻率的正弦波。

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。電源整流器中，即借助此網(wǎng)路濾凈脈動(dòng)直流中的漣波，而獲得比較純凈的直流輸出。罪基本的濾波器，是由一個(gè)電容器和一個(gè)電感器構(gòu)成，稱為L(zhǎng)型濾波。所有各型的濾波器，都是集合L型單節(jié)濾波器而成?；締喂?jié)式濾波器由一個(gè)串聯(lián)臂及一個(gè)并聯(lián)臂所組成，串聯(lián)臂為電感器，并聯(lián)臂為電容器。在電源及聲頻電路中之濾波器，罪通用者為L(zhǎng)型及π型兩種。就L型單節(jié)濾波器而言，其電感抗XL與電容抗XC，對(duì)任一頻率為一常數(shù)，其關(guān)系為XL·XC=K2。APF有源濾波器通過外部CT實(shí)時(shí)采集電流信號(hào)送至信號(hào)調(diào)理電路，然后再送至FPGA控制器。

故L型濾波器又稱為K常數(shù)濾波器。倘若一濾波器的構(gòu)成部分，較K常數(shù)型具有較尖銳的截止頻率（即對(duì)頻率范圍選擇性強(qiáng)），而同時(shí)對(duì)此截止頻率以外的其他頻率只有較小的衰減率者，稱為m常數(shù)濾波器。所謂截止頻率，亦即與濾波器有尖銳諧振的頻率。通帶與帶阻濾波器都是m常數(shù)濾波器，m為截止頻率與被衰減的其他頻率之衰減比的函數(shù)。每一m常數(shù)濾波器的阻抗與K常數(shù)濾波器之間的關(guān)系，均由m常數(shù)決定，此常數(shù)介于0～1之間。當(dāng)m接近零值時(shí)，截止頻率的尖銳度，但對(duì)于截止頻的倍頻之衰減率將隨著而減小。罪合于實(shí)用的m值為0.6。至于那一頻率需被截止，可調(diào)節(jié)共振臂以決定之。m常數(shù)濾波器對(duì)截止頻率的衰減度，決定于共振臂的有效Q值之大小。若達(dá)K常數(shù)及m常數(shù)濾波器組成級(jí)聯(lián)電路，可獲得尖銳的濾波作用及良好的頻率衰減。鋼鐵/中頻加熱行業(yè)鋼鐵業(yè)中常用到的中頻爐、軋機(jī)、電弧爐等設(shè)備都會(huì)對(duì)電網(wǎng)的電能質(zhì)量產(chǎn)生重大的影響，使電容補(bǔ)償柜過載保護(hù)動(dòng)作頻繁、變壓器和供電線路發(fā)熱嚴(yán)重、熔斷器頻繁熔斷等，甚至引起電壓跌落、閃變。

在購買有源濾波器時(shí)，有一個(gè)指標(biāo)很重要，那就是濾除諧波次數(shù)。我們知道每個(gè)用戶的負(fù)載特性時(shí)不一樣的，所以諧波頻譜分布是不一樣的。打個(gè)比方：有的負(fù)載主要以3，5，7次諧波為主；有的負(fù)載諧波很豐富，有2~25次諧波，或者以上次諧波都有。   

  目前市面上的眾多品牌的不同系列有源濾波器可以濾除諧波的次數(shù)都是不一樣的。有些有源濾波器只能濾除25次及以下次諧波治理，有些有源濾波器可以濾除50次以下諧波，這些指標(biāo)對(duì)于各廠家都不一樣的。濾除諧波次數(shù)越高的設(shè)備，價(jià)格相對(duì)越貴。

  所以，當(dāng)您選擇有源濾波器的時(shí)候，一定要注意有源濾波器的濾除諧波次數(shù)這個(gè)指標(biāo)，如果您選擇的有源濾波器可以處理的諧波次數(shù)不能覆蓋用戶的主要諧波，那么終的結(jié)果是諧波濾除效果不佳，甚至不能解決用戶濾除諧波治理的要求。

制藥廠的負(fù)載以變頻器為主，變頻器在運(yùn)行過程中極易產(chǎn)生大量高次諧波，諧波的存在會(huì)對(duì)供電系統(tǒng)及電氣設(shè)備產(chǎn)生干擾，主要有以下幾個(gè)具體危害：

1、縮短電力設(shè)備壽命

變頻器電流諧波的存在將會(huì)使變壓器的銅損增加，電壓諧波還將增加鐵損，使其溫度上升，影響絕緣能力。并且，變頻器諧波還容易引起變壓器繞組及線間電容之間的共振。

2、影響各電器元件的正常工作

變頻器輸出諧波對(duì)電動(dòng)機(jī)的影響主要有：電機(jī)附加發(fā)熱會(huì)使電機(jī)產(chǎn)生額外升溫;產(chǎn)生機(jī)械震動(dòng)、噪音及過電流。變頻器諧波還會(huì)使電力電容器發(fā)生過載、過熱甚至損壞。當(dāng)電容器與線路阻抗產(chǎn)生共振時(shí)會(huì)發(fā)生振動(dòng)、短路、過電流及噪聲等情況。變頻器諧波電流的存在會(huì)使開關(guān)設(shè)備在啟動(dòng)瞬間產(chǎn)生很大的電流變化，破壞絕緣能力。m常數(shù)濾波器對(duì)截止頻率的衰減度，決定于共振臂的有效Q值之大小。

有源電力濾波器的技術(shù)特點(diǎn)

有源電力濾波器（APF: Active Power

Filter）以并聯(lián)的方式接入電網(wǎng)，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)負(fù)載的諧波和無功分量，采用PWM變換技術(shù)，產(chǎn)生與諧波大小相等,

方向相反的電流注入供配電系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)抑制諧波的功能。

有源電力濾波器基本特點(diǎn)

實(shí)時(shí)跟隨、動(dòng)態(tài)補(bǔ)償

    采用基于瞬時(shí)無功功率理論的檢測(cè)技術(shù)，實(shí)時(shí)檢測(cè)諧波電流，通過瞬時(shí)電流跟蹤控制，自動(dòng)跟蹤電網(wǎng)諧波變化，具有高度可控性與快速響應(yīng)性。

優(yōu)異的濾波特性

     濾波性能不受系統(tǒng)阻抗影響，無諧振風(fēng)險(xiǎn)。

補(bǔ)償方式靈活

     一機(jī)多用，即可濾除諧波電流，也可補(bǔ)償無功，提高功率因數(shù)。