有源濾波器的內(nèi)部控制原理

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，這個過程會持續(xù)幾十秒。當(dāng)母線電壓Udc達到預(yù)定值后，主接觸器閉合。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償電流提供能量。

APF有源濾波器通過外部CT實時采集電流信號送至信號調(diào)理電路，然后再送至FPGA控制器。控制器將基波成分分離，提取出所有的諧波，將采集到的諧波成分和APF已發(fā)出的補償電流比較得到差值作為實時補償信號輸出到驅(qū)動電路，觸發(fā)IGBT變換器將補償諧波電流注入到電網(wǎng)中，實現(xiàn)濾除諧波的功能。

電力濾波器的諧波補償裝置

傳統(tǒng)的諧波補償裝置是采用LC調(diào)諧濾波器進行諧波補償。該方法既能補償諧波，又能補償無功功率。它結(jié)構(gòu)簡單，已得到廣泛應(yīng)用。但該方法的主要缺點是補償特性受電網(wǎng)阻抗和運行狀態(tài)的影響。該系統(tǒng)易于產(chǎn)生并聯(lián)諧振和諧波放大，使LC濾波器過載甚至燒毀。另外，它只能補償固定頻率的諧波，補償效果不理想。隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，安裝有源電力濾波器成為可能。電力濾波器是一種動態(tài)抑制諧波、補償無功功率的新型電力電子裝置。

10KV電壓等級以上的配電電網(wǎng)用戶無功需求量很大

10KV電壓等級以上的配電電網(wǎng)用戶無功需求量很大，有效合理的使用無功補償與諧波治理裝置，對配電網(wǎng)中的無功和諧波進行補償，不僅可以達到節(jié)能降耗的目的，還可以減少用電裝置的損害及由諧波引起的事故。傳統(tǒng)的補償諧波和無功電流的另一種方法是裝設(shè)無源濾波器，通常由電力電容器、電抗器和電阻器串并聯(lián)組合而成，該方法既可補償諧波，又可補償無功功率。目前我國常用的無功調(diào)節(jié)設(shè)備仍為機械式并聯(lián)電抗器、投切電容器，這些靜止型調(diào)壓手段，因調(diào)節(jié)不連續(xù)、響應(yīng)速度慢，很難滿足系統(tǒng)運行方式快速變化時的需求。

電動機效率降低和溫升的問題

電動機的效率降低和溫升的問題：不論那種形式的變頻器，在運行中均產(chǎn)生不同程度的諧波電壓和電流，使電動機在非正弦電壓、電流下運行。據(jù)資料介紹，以目前普遍使用的正弦波PWM型變頻器為例，其低次諧波基本為零，剩下的比載波頻率大一倍左右的高次諧波分量為：2u 1（u為調(diào)制比），高次諧波會引起電動機定子銅耗、轉(zhuǎn)子銅（鋁）耗、鐵耗及附加損耗的增加，為顯著的是轉(zhuǎn)子銅（鋁）耗。