谈谈如何选择适合的有源电力滤波器

和茂科技

谐波对电和电气设备造成严峻挑战，增加设备损耗和过热风险。有源电力滤波器（APF）通过速计算和注入补偿电流，有效抵消谐波电流，保障电稳定性。ANAPF系列有源电力滤波器以其卓越的动态响应和过滤能力，成为现代电力系统中不可或缺的重要设备，为提高电能质量和络可靠性提供有力支持。从需求端看交流电源功率因数更符合消费者的心理预期，愿意为心仪的事物买单。壹芯微科技技术力量雄厚,首席工程师曾多年服务于台湾强茂,有丰富的研发生产经验,公司与国内外一流半导体企业定期举行技术交流并与华南理工大学建立长期研发合作关系,公司建立了高标准的二三极管可靠性实验室,配备了大量先进的专用设备。https://www.szyxwkj.com/article/jtsjg9014g_1.html

众所周知，谐波会对公共电、电气设备和通信系统产生不同程度的影响。电中的谐波会导致电机的额外损耗，增加振动分析、噪声和过压，使变压器严重过热。谐波会导致电容器、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短，造成损坏。谐波会在公共电中引起局部并联谐振和串联谐振，从而放大谐波，甚至造成重大事故。
目前，更好的谐波处理方案是引入APF有源电力滤波器，由两个主要部分组成:命令电流计算电路和补偿电流发生电路。命令电流计算电路即时监控电路中的电流，将模拟电流信号转换为数字信号，并将其发送到高速数字信号处理器（DSP）解决信号问题，将谐波与基波分离，调制脉宽（PWM）信号形式将驱动脉冲送出补偿电流发生的电路，驱动IGBT或IPM功率模块，生成与电谐波电流幅值相同、极性相反的补偿电流注入电，补偿或抵消谐波电流，主动清除电力谐波。根据以下内容，读者可以了解到有源电力滤波器的常见分类。
根据有源电力直流储能元件进行分类
根据有源电力滤波器主电路直流侧储能元件的不同，APF有源电力滤波器的类型可分为电压APF和电流APF。电压APF选择大电容作为储能元件连接到变流器的直流侧，功能相当于一个电压源。电流APF主要在变流器的直流侧连接一个电感作为储能元件，其功能相当于一个可控的电流源，以补偿非线性负载产生的谐波电流。
电压应用程序的点是开关损耗小，过滤效果高，这是大多数应用程序选择的主电路结构。电流应用程序直接导出谐波电流不仅可以补偿正常谐波，还可以补偿次谐波和超高次谐波，不会因为主电路开关设备的直接到达而出现短路故障，因此在稳定性和维护方面具有势。
按照连接电的方法进行分类
根据电连接方式的不同，有源电力滤波器主要分为并接型APF、串联APF、复合APF。
并联型有源滤波器
并联APF主要是将有源电力滤波器的主电路和负载连接到电上，通过注入补偿电流来补偿电流负载的谐波、功和负序电流。目前，并联有源滤波器技术上已经成熟，也是目前应用比较广泛的有源滤波器扩展结构。
串联型有源滤波器
串联APF主要用于去除电压谐波源对系统的影响，其中正常负载电流流过，因此消耗较大，因此很少使用。而且各种保护电路也比较复杂，所以很少研究单独使用的串联有源滤波器，大部分都是作为复合有源滤波器的一部分来研究的。
复合型有源滤波器
由于交流电的基波电压通过变压器直接或增加到FAN3224TMPX变流器上，补偿电流基本由变流器提供，因此规定变流器具有较大的体积。为了克服这一缺陷，给出了与源滤波器混合使用的APF。与有源电力滤波器相比，源滤波器具有结构紧凑、成本低、易于完成的点，而有源电力滤波器具有补偿性能好的点。两者的混合使用不仅可以克服有源电力滤波器容量大、成本高的缺陷，还可以使系统获得更好的特性。常见的复合有源滤波器与LAPF的组合使用于
根据访问系统的不同类型
根据接入系统的不同，可分为单相有源电力滤波器、相线有源电力滤波器和相四线有源电力滤波器。
按照主电路的方式进行分类
有源电力滤波器可分为单独主电路有源电力滤波器和多种主电路有源电力滤波器。后者可以增加有源电流滤波器的体积，增加等效开关的频率，减少单独设备的开关损耗，改善补偿电流的跟踪特性。
ANAPF有源电滤波器
ANAPF有源电力滤波器功能：
根据电压互感器采集系统谐波电流，ANAPF系列有源电力滤波器通过控制器速计算并获得各次谐波电流含量，从而产生谐波电流命令。根据功率，设备产生与谐波电流幅度相同方向相反的补偿电流，并注入电力系统，从而抵消非线性负载形成的谐波电流。
ANAPF有源电力滤波器的应用领域：
适用于含谐波负载的低压配电系统，能速、时地跟踪和补偿动态变化的谐波电流。
一般来说，ANAPF有源电力滤波器是一种功能齐全、过滤能力强、动态响应、人机友好、时监控和稳定性好的电气设备。它是当代电力系统中不可或缺的重要设备之一，在提高电能质量、减少谐波危害、提高电稳定性和可靠性方面发挥着重要作用。