有源滤波器的工作原理是什么
有源滤波器与无源滤波器区别
有源滤波器工作原理
有源滤波器是通过向电网中注入与原有谐波电流幅值相等、相位相同、方向相反的电流,使流入电源的总谐波电流为零;无源滤波器是根据电容电阻固有的阻抗特性,对某一特定频率的谐波呈低阻抗,为负载谐波电流提供较低的阻抗通道,与电网抗形成分流关系,使大部分该频率的谐波电流流入滤波器而不流入电网。
无源滤波器工作原理
无源滤波器由LC等被动元件组成,将其设计为某频率下极低阻抗,对相应频率谐波电流进行分流,其行为模式为提供被动式谐波电流旁路通道;而有源滤波器由电力电子元件和DSP等构成的电能变换设备,检测负载谐波电流并主动提供对应的补偿电流,补偿后的源电流几乎为纯正弦波,其行为模式为主动式电流源输出。
有源电力滤波器的技术特点
有源电力滤波器(APF: Active Power
Filter)以并联的方式接入电网,通过实时监测负载的谐波和无功分量,采用PWM变换技术,产生与谐波大小相等,
方向相反的电流注入供配电系统中,实现抑制谐波的功能。
有源电力滤波器基本特点
实时跟随、动态补偿
采用基于瞬时无功功率理论的检测技术,实时检测谐波电流,通过瞬时电流跟踪控制,自动跟踪电网谐波变化,具有高度可控性与快速响应性。
优异的滤波特性
滤波性能不受系统阻抗影响,无谐振风险。
补偿方式灵活
一机多用,即可滤除谐波电流,也可补偿无功,提高功率因数。
有源滤波器在工业上的应用
有源滤波器历史来源:
有源滤波器通过检测补偿对象的电压和电流,得出与负载电流中的谐波电流大小相等、方向相反的补偿电流,从而使电网的电压、电流恢复为正弦波形。早在20世纪70年代日本学者就提出了用磁补偿消谐方法。但是由于受到功率半导体器件水平的限制,有源电力滤波器还未能进入实用化阶段。随着快速、大功率电力电子开关器件的研制成功,基于瞬时无功理论的瞬时空间矢量法的提出,以及微机控制技术和数字信号处理技术的不断发展,有源滤波技术得到了极大的发展,在工业上得到了广泛的应用。
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