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有源滤波装置的应用领域有哪些？

近年来，有源滤波器在各行各业的应用越来越普及，目标市场越来越广泛。随着国内外电力电子技术的发展，大量由电力电子开关构成的、具有非线性特性的用电设备在各个领域中应用，电网中的谐波污染状况也非常严峻。我国在有源滤波装置方面的需求在近些年将有较大的增长。那么，有源滤波装置的应用领域有哪些？

1、电气化铁路

电气化铁路一般使用直流电机拖动，因此是一个市政方面的主要谐波源。依据现有电气化铁路的相关运转状态，大多数系统为处理谐波来装置有源滤波装置。选料讲究的有源滤波装置可以达到电气铁路有源滤波器国产化的作用。

2.不稳定负荷的应用场合

不稳定负荷不是有源滤波装置的普遍市场，但它是电力系统一个比较重要的方面，由于不稳定的负荷虽然所占比例不大，但是它们对电力系统的影响却远远大于其它负荷，因而关于该类使用场所也应作为有源滤波器的主要市场方向之一，稳定负荷，提高电力系统的平安牢靠性。

3、钢铁厂

钢铁厂的电弧炉、轧钢机等是主要的谐波发作设备，且主要是冲击性负荷，对钢铁厂左近的其它负荷有很大影响，所以也需求运用选材精良的有源滤波装置。同时，谐波问题对钢铁厂无功补偿的影响很大，所以应以无功补偿调和波管理同时处置作为目的。

由于在低压配电网中这些谐波污染问题显得尤为突出，严重影响到各种类大型厂矿的正常生产，如钢铁、煤矿、化工、纺织等企业，以及电气企业和大规模微电子集成电路企业，造成产品报废，生产线停产，生产设备的寿命骤减甚至损坏，所以使用有源滤波装置很有必要。

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。

有源滤波器的基本概念与原理来源

一、有源滤波器的基本概念

三相电路瞬时无功功率理论是APF发展的主要基础理论；APF有并联型和串联型两种，前者用的多；并联有源滤波器主要是治理电流谐波，串联有源滤波器主要是治理电压谐波等引起的问题。有源滤波器同无源滤波器比较，治理效果好，主要可以同时滤除多次及高次谐波，不会引起谐振，但是价位相对高！

二、有源滤波器的基本原理

有源电力滤波器，是采用现代电力电子技术和基于高速DSP器件的数字信号处理技术制成的新型电力谐波治理设备。它由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个主要部分组成。指令电流运算电路实时监视线路中的电流，并将模拟电流信号转换为数字信号，送入高速数字信号处理器（DSP）对信号进行处理，将谐波与基波分离，并以脉宽调制（PWM）信号形式向补偿电流发生电路送出驱动脉冲，驱动IGBT或IPM功率模块，生成与电网谐波电流幅值相等、极性相反的补偿电流注入电网，对谐波电流进行补偿或抵消，主动消除电力谐波。