有源濾波治理諧波　有源電力濾波器的工作原理和基本控制方法，并闡述有源電力濾波器的現(xiàn)狀及發(fā)展前景等等。有源電力濾波器；諧波；工作原理；應(yīng)用及前景，有源電力濾波器是一種用于動(dòng)態(tài)治理諧波、補(bǔ)償無(wú)功的新型電力電子裝置，它能對(duì)大小和頻率都變化的諧波以及變化的無(wú)功進(jìn)行補(bǔ)償，可以克服無(wú)源濾波器等傳統(tǒng)的諧波治理和無(wú)功補(bǔ)償方法的缺點(diǎn)。

1　APF融合了技術(shù)核心，將電力電子自動(dòng)控制、高速計(jì)算機(jī)等優(yōu)勢(shì)融合其中，運(yùn)用于諧波治理工作具有較強(qiáng)的針對(duì)性和現(xiàn)實(shí)性。它建立在測(cè)量下的負(fù)荷電流諧波含量指數(shù)的基礎(chǔ)之上，運(yùn)用逆變器，使產(chǎn)生的諧波電流 與系統(tǒng)中諧波電流大小相同，但相位相反，這樣的諧波電流進(jìn)入電網(wǎng)后，可以與其中己存在的諧波相抵消。
產(chǎn)品簡(jiǎn)介

　　功能：

　　ANAPF系列有源電力濾波器通過(guò)電流互感器采集系統(tǒng)諧波電流，經(jīng)控制器快速計(jì)算并提取各次諧波電流的含量，產(chǎn)生諧波電流指令，通過(guò)功率執(zhí)行器件產(chǎn)生與諧波電流幅值相等方向相反的補(bǔ)償電流，并注入電力系統(tǒng)中，從而抵消非線性負(fù)載所產(chǎn)生的諧波電流。

　　應(yīng)用范圍：

　　適用于并聯(lián)在含諧波負(fù)載的低壓配電系統(tǒng)中，能夠?qū)?dòng)態(tài)變化的諧波電流進(jìn)行快速實(shí)時(shí)的跟蹤和補(bǔ)償。

　　訂貨范例：

　　具體型號(hào)：ANAPF150-380/BGL

　　技術(shù)要求：諧波補(bǔ)償電流150A，線電壓等級(jí)380V 。

　　接線方式：三相四線

　　安裝方式：立柜式

　　互感器接線方式：負(fù)載側(cè)

　　2 技術(shù)參數(shù)

3 產(chǎn)品選型

 4 應(yīng)用案例

   　ANAPF在低壓配電系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

　　上海某中小型企業(yè)，變壓器容量為150kVA，到了冬季當(dāng)有大量的空調(diào)同時(shí)打開(kāi)時(shí)，斷路器就會(huì)跳閘，嚴(yán)重影響了公司的日常運(yùn)營(yíng)。經(jīng)調(diào)查該公司有大量節(jié)能燈、變頻空調(diào)、計(jì)算機(jī)、打印機(jī)和電梯等非線性負(fù)載，正是這些非線性負(fù)載降低了變壓器的出力。研究表明諧波電流會(huì)引起變壓器外殼外層硅鋼片或某些緊固件發(fā)熱，可能導(dǎo)致局部過(guò)熱的發(fā)生，使絕緣介質(zhì)老化加速，導(dǎo)致絕緣損壞，縮減變壓器使用壽命。諧波對(duì)變壓器的使用效率產(chǎn)生重大的負(fù)面影響。經(jīng)實(shí)際勘測(cè)分析發(fā)現(xiàn)該公司變壓器裕量雖不大，但如果把諧波降低到符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)，就可以滿足日常的供電需求，沒(méi)有必要擴(kuò)容。對(duì)公司的用電負(fù)荷進(jìn)行調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)照明回路負(fù)荷較大，并且因?yàn)檎彰骰芈肥褂昧舜罅康墓?jié)能燈，使該回路諧波含量比較高，是降低變壓器出力的主要原因。

　　用FLUKE 434對(duì)照明回路進(jìn)行測(cè)量得到電流波形如圖1所示。由圖可知，電流波形與理想的正弦波相去甚遠(yuǎn)，畸變較為嚴(yán)重。電流波形的畸變會(huì)導(dǎo)致電壓波形的畸變進(jìn)而影響到其他設(shè)備如計(jì)算機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)N相電流達(dá)37A，電流不平衡問(wèn)題也比較突出，存在較大的用電隱患。

　　分次諧波含量數(shù)據(jù)如圖2所示。由圖可知，A相、B相、C相的THDi分別為19.7%、27.8%、26.6%，諧波污染非常嚴(yán)重，存在安全隱患。

　　圖1：照明回路電流波形          圖2：照明回路分次諧波含量數(shù)據(jù)

　　根據(jù)諧波含量，選用額定容量為50A的ANAPF對(duì)照明回路進(jìn)行單獨(dú)補(bǔ)償，治理后得到的電流波形圖、分次諧波含量數(shù)據(jù)分別如圖3、圖4所示。

　　圖3：治理后照明回路電流波形            圖4：治理后照明回路分次諧波含量數(shù)據(jù)

　　從圖3、圖4可以看出，治理后電流波形接近于的正弦波，電流的畸變得到了有效的控制；中性線電流也從37A降低到5A，消除了因中性線電流過(guò)大而引起的火災(zāi)隱患；電流的諧波含量也從20%左右降到了3%左右，諧波含量大為降低，已符合GB T14549-1993《電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波》規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

　　ANAPF有效的降低了THDi，同時(shí)治理了三相不平衡，減少了中性線流過(guò)的電流，有效的提高了各項(xiàng)電能指標(biāo)，使各種用電設(shè)備能正常穩(wěn)定運(yùn)行，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，減少了因電路故障而產(chǎn)生的損失。
隨著電力電子技術(shù)的不斷成熟,，節(jié)能燈、計(jì)算機(jī)、復(fù)印機(jī)等非線性設(shè)備被越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于住宅和辦公建筑中，低壓配電系統(tǒng)中諧波污染日趨嚴(yán)重，而供電企業(yè)和用戶對(duì)電能質(zhì)量的要求卻越來(lái)越高，諧波問(wèn)題已經(jīng)引起了越來(lái)越多人的注意。有效的治理諧波，將其控制在允許的范圍內(nèi)，成為電力工作者要考慮的問(wèn)題。
　　電能在人們的生產(chǎn)、生活中已經(jīng)*，電能質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的整體效益；電網(wǎng)上各種非線性用電設(shè)備的大量使用，以及沖擊性負(fù)荷的運(yùn)用，給電力系統(tǒng)帶來(lái)了嚴(yán)重的諧波污染和功率因數(shù)的明顯降低，而且危害用電設(shè)備和通信系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)其長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展是不利的，因此，采取何種諧波治理措施，就成為供配電系統(tǒng)領(lǐng)域相關(guān)管理人員面對(duì)的一個(gè)新難題.

 有源濾波治理諧波