APF原理

有源濾波技術原理

APF 有源濾波裝置采用主動控制動態諧波注入（OCDI）技術，通過檢測負載回路中電流波形獲取負載電流諧波信號，采用先進數字信號技術分析處理諧波信號并經由智能IGBT模塊控制技術，將反相諧波電流注入負載配電系統中實現對2~51次諧波的完全消除。

有源濾波器工作原理，如圖所示，圖中表示了系統電流、負載諧波源畸變波形和有源濾波器產生的反向諧波電流波形。

APF在低壓系統中的應用

我國低壓配電一般采用三相五線系統，有三根相線、一根中線以及以及一根地線。在實際系統中，既有三相負載也有單相負載，不同的場合負載類型、數量、比例也不盡相同。在一般民用領域，三相負載較少，主要為單相負載。在配電施工時，根據負載狀況合理分配三相供電，以減小中線電流。隨著電子技術的不斷發展，各類電子設備、節能燈、熒光燈、變頻電器越來越多的應用于民用建筑中。而這些設備、燈具在不斷滿足人們生活的同時，也在向電網中注入大量的諧波電流。在負載較為集中的場合，其諧波含量甚至較工業企業更為嚴重。

諧波的危害有很多，在民用配電中顯著地問題是中線電流過大。在民用建筑中，單相負載是主要負載，對于理想線性三相系統而言，如果三相負載是平衡的，中線電流為零。在實際中，如果沒有諧波電流，三相負載分配得當，中線電流是很小的。然而，大量非線性負載產生的三次諧波在中線上是相疊加的，其不可能通過調整三相負載平衡而減小或消除。通過對某些場合諧波測試可以看到，中線上的電流可能超過相線。根據波形測量可以看到，中線上的電流幾乎全部為三次諧波電流。在三相四線配電系統上的相線上的諧波電流也主要為三次諧波。由三次諧波導致的中線電流過大會使中線發熱，嚴重的話回引起中線被燒著引起火災。同時，諧波電流作用在中線阻抗上產生中線電壓，中線也可能使人觸電，引起危險。過大的諧波電流也可能導致保護設備誤動作，引起未知原因的跳閘斷電現象。諧波也會增加線路和變壓器的損耗，浪費電能。

APF適用范圍

APF有源濾波裝置可廣泛應用于存在電壓電流諧波及功率因數過低的工業、商業和機關團體的配電網中，如：電力系統、石油、化工、煙草、液晶、制藥、造船、汽車制造、電信、水泥、礦山、地鐵、電氣化鐵路、造紙、精密機械加工、紡織、印刷、半導體制造、精密電子、機場、港口、醫療等供電與配電系統。

APF有源電力濾波器是采用先進的電子技術和基于高速DSP器件的數字信號處理技術支撐的新型電力諧波治理專用設備。該裝置采用矢量篩選技術，可對2~50次諧波之間進行有選擇的補償或者全部的諧波補償。該裝置集動態濾波、動態無功補償于一體，性能優異，具有響應速度快、濾波精度搞、不受系統參數影響的優點，是理想的諧波治理產品。

APF還可專門用于無功補償，實現動態快速補償無功功率波動的性能。

諧波的主要危害

1、使公用電網用電設備產生附加諧波損耗，降低系統發電、輸電、配電及用電設備的效率。

2、影響用電設備的正常工作，造成變壓器、電動機等的機械運動，使得噪聲和溫升顯著增加。

3、引起設備和線路的額外發熱，加速絕緣老化，降低設備使用壽命。

4、導致繼電保護和自動裝置的誤動或拒動，導致區域性的停電事故。

5、引起供電電網中局部的并聯諧波和串聯諧波，造成諧波放大，加劇諧波影響。

6、使電氣測量儀表產生誤差，影響部分傳感器工作。

7、導致三相四線制系統的中性線上出現大電流而引發系統事故。

8、干擾臨近的電力、電子設備和通訊系統，影響設備的正常運行。

產品特性與經濟效益

產品特性

(1) 補償動態的無功功率；

(2) 濾波系統的濾波效果受電力系統阻抗的影響小；

(3) 濾波系統的濾波性能好：

(4) 電力系統阻抗和濾波器之間不會產生串聯或并聯諧振：

(5) 同一交流系統中其它濾波負載產生的諧波電流不會流入有源濾波器；

(6) 系統中有源濾波器的容量比無源濾波器的要小的多，初始投資和運行費用都比較低。

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