有源滤波-有源滤波设备-天津市博宁电气设备

有源滤波器的优势和市场需求

电力电子装置和非线性负载的普遍使用，使大量谐波电流注入电网，导致电网谐波污染：严重威胁电网和用电设备的安全运行及正常使用。因此，对电力谐波进行有效治理设备的需求日益增加。

无源电力滤波器(PPF)来解决电力谐波问题存在许多缺点。如PPF针对特定频率的谐波，只能滤除特定次数谐波;PPF存在着与电网发生谐振的可能性，并且对电网阻抗和频率变化十分敏感;PPF体积大、损耗多等。而利用有源电力滤波器进行谐波治理是今后的一个发展趋势。

有源电力滤波器(APF)是一种用于动态**谐波、补偿无功的新型电力电子装置，能对频率和大小都变化的谐波和无功进行补偿，正好填补PPF的缺点，获得比PPF更好的补偿特性，是一种理想的电力谐波治理装置。现如今，国际上已开始在工业和民用设备上使用APF，并且单机装置的容量逐步提高，其应用领域从补偿用户自身的谐波向改善整个电力系统供电质量的方向发展。

与传统的PPF相比，APF具有明显的性能优势，下表为APF与PPF的主要技术性能对比。APF技术是电力谐波治理技术的重要发展方向，安装APF可以有效滤除系统中的电力谐波，消除由于谐波导致的各种问题。安装、使用APF的意义主要包括以下几个方面：

(1)消除各次电压、电流谐波对电网的污染和干扰，满足标准的要求。

(2)改善电压质量，提高设备运行安全性和可靠性，降低设备温升和损耗。

(3)提高系统功率因数，提高线路和电力设备利用率。

(4)防止系统共振，提高系统运行稳定性，预防设备故障，保障系统安全。

(5)降低电力损耗、提高设备效率，节约电能。

有源滤波器技术特点

(1)既补偿谐波又补偿无功

(2)克服了无源滤波器易受电网阻抗影响，易发生谐振的缺点

(3)有源、无源混合使用，发挥各自优点，使用成套装置容量大、成本低、性能好

(4)可多台组合扩展容量；

(5)抑制系统过电压，改善系统电压稳定性

(6)阻尼电力系统功率振荡；

(7)在负荷侧，能抑制电压闪变、补偿负荷不平衡、提高系统功率因数。

有源滤波器技术参数

额定工作电压 1140V/660V/380V/220V

额定频率 50Hz

额定谐波补偿容量 50A-800A

整机功耗 小于容量的3%

抑制谐波效果 符合国内国际相关标准，稳态THD可降低至5%以下

接线方式 三相三线，三相四线

有源滤波器的类型和工作原理是怎么样的

与传统的无源滤波器相比，有源滤波器在响应时间、滤波效果、整体可靠性、功率密度和使用寿命等方面都比无源滤波器要好。

有源电力滤波器（APF）具有补偿各种谐波、抑制闪变、补偿无功、自动跟踪和补偿变化的谐波等技术优势。它主要用于电力系统电压和电流由于负载端使用大量非线性负载而严重畸变的情况。有源电力滤波技术能够实时动态补偿电网谐波，是解决谐波污染、提高电能质量有效、有潜力的途径。

有源电力滤波器的类型根据逆变电路储能元件的不同，APF可分为电压型APF（储能元件为电容）和电流型APF（储能元件为电感）。目前国内大部分有源电力滤波器采用电压源逆变器结构。它对开关频率有严格的限制，损耗高，需要一个大容量的并联电容作为线电压支撑电容，所以不常用。根据与电网的联系，可分为并联、串联、串并联和混合有源电力滤波器。并联有源滤波器作为电流源，向系统注入补偿电流，实现谐波电流抵消、无功功率补偿、平衡三相电流不平衡抑制等。

与并联有源滤波器相比，串联有源滤波器损耗更大，保护电路更复杂，因此在行业中不常用；串并联有源滤波器结合了串联和并联有源滤波器的优点，可以解决电力系统中的大部分电能质量问题，因此也被称为通用有源滤波器或统一电能质量调节器，但由于成本问题，在行业中并不常用；混合有源滤波器在串联有源滤波器的基础上，利用一些大容量无源L-C滤波网络来消除低次谐波和补偿无功功率。