低压有源滤波装置_V1.0详解

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有源滤波装置的原理

有源滤波装置的基本原理
有源滤波装置是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置，它能对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿，其应用可克服LC滤波器等传统的谐波抑制和无功补偿方法的缺点。

有源滤波装置采用与系统并联的方式，通过实时检测负载的谐波和无功分量，采用PWM变换技术，将与谐波和无功分量大小相等、方向相反的电流注入供配电系统中，实现消除谐波补偿无功的功能。

如图2-1 所示，主接触器闭合后，为防止上电后电网对直流母线电容器的瞬间冲击，首先通过软起电阻对直流母线的电容器充电，这个过程会持续几十秒，当母线电压Udc 达到预定值后，软起接触器闭合。

直流电容作为储能器件，为IGBT换流器和内部电抗器向外输出补偿电流提供能量。

通过外部CT实时采集电流信号送至信号调理电路，然后再送至FPGA控制器，控制器将基波成分分离并提取出谐波，将集到的谐波成分和已发出的补偿电流比较所得的差值作为实时补偿信号输出到驱动电路，触发IGBT换流器将补偿谐波电流注入到电网中，实现滤除谐波的功能。

有源电力滤波器在低压系统的应用

谂
有源电力滤波器在低压系统的应用
屈如意詹海锋金堆城钼业公司百花岭选矿厂陕西华县７１４１０２
ｌ摘奠】随着科学技术的发展，电力系统中非线性负载的比重日益增术，从变流器中产生一个和当前谐波分量和无功分量对应的反向分量并
加，理想电力系统的近视程度变差，其直接表现是电力系统中的电流和电压实时注入电力系统，从而实现谐波治理和无功补偿。原理如下图：波形产生周期性畸变从频域的观点，这些电流和电压的波形，不仅包含与ＡＮＡＰＦ系列有源电力滤波装置的主要技术特点：ＤＳＰ＋ＦＰＧＡ全供电电源同频率的正弦量（成为基波分量），而且出现了一系列频率为基波频数字控制方式，具有极快的响应时间，先进的主电路拓扑和控制算法，率数倍的正弦波分量，这一系列正弦波分量统称为电力谐波。２０世纪代以精度更高、运行更稳定ｔ一机多能 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 既可补谐波，又可兼补无功；模块化来，人们开始致力于有源电力滤波器滤波器（ＡＰＦ）的研究，以弥补无源电力设计，便于生产调试；便利的并联设计，方便扩容，具有完善的桥臂过滤波器祥在的缺点。流、保护功能，使用方便，易于操作和维护。Ｉ关键词】有源电力滤波器；低压系统；应用４．谐波治理效果选矿厂低压室目前有４台ＳＧＢ１０ — ２０００／６变压器，有源电力滤波器的投入使用后，起到了＿一定的节能效果。１．谐波产生的原因

低压有源滤波

低压有源滤波（补偿）方案
当低压非调谐式滤波器不能满足电网谐波要求，采用调谐式滤波器有过补偿
危险时。

可考虑采用有源滤波方案。

有源滤波特别适合于应用在高次谐波含量大，系统功率因数高的系统。

与低压调谐式滤波器相比，有源滤波器可实现点对点的补偿，不受系统阻抗
的限制，没有过补偿和谐振的危险，是比无源滤波方案更有效灵活的方案。

英博公司有源滤波方案推荐的产品是ALF系列有源滤波器及BLUEWAVE
典型案例1：
某油田平台工程，在600V电压等级下有四台700KW左右的大功率的变频驱动设备。

势必产生大量的谐波，我们经过仿真计算，设计安装一台MARS440－600AT，在母线上集中补偿谐波。

在此方案中采用MARS具有如下优点：
1、无需外接降压变压器
2、大容量单机补偿，具有独特的技术优势
3、相比多台并联，占地空间小
典型案例2：
某汽车制造行业，车身等车间有大量的点焊机等设备。

点焊机属于单相非线性动态负荷，产生大量的3次等零序谐波。

系统要求实现动态分相无功补偿和谐波治理，达到国家标准。

根据负荷特性和系统要求，英博电气提供下面两种解决方案：
1、 MVT晶闸管投切动态无源滤波补偿装置＋BLUEWAVE有源滤波器
2、 BLUEWAVE有源滤波器同时实现动态分补和谐波滤波的功能
由于BLUEWAVE 专门为汽车行业设计的250％的过载能力和300微秒的补偿速度，特别适合于汽车等生产制造行业的无功补偿和滤波。

BLUEWAVE在德国的BMW等汽车行业有丰富的应用经验。

有源电力滤波装置详细介绍

有源电力滤波器详细介绍一、有源电力滤波装置1.1 型号说明1.2 工作原理ANAPF系列有源电力滤波装置，以并联方式接入电网，通过实时检测负载的谐波和无功分量，采用PWM变流技术，从变流器中产生一个和当前谐波分量和无功分量对应的反向分量并实时注入电力系统，从而实现谐波治理和无功补偿。

原理如下图：1.3 主要技术特点DSP+FPGA全数字控制方式，具有极快的响应时间；λ先进的主电路拓扑和控制算法，精度更高、运行更稳定；λ一机多能，既可补谐波，又可兼补无功；λ模块化设计，便于生产调试；λ便利的并联设计，方便扩容；λ具有完善的桥臂过流、保护功能；λ使用方便，易于操作和维护。

λ1.4 滤波方案选择框图1.5 安装技术要求2.5.1 布置要求ANAPF一般为标准柜式结构，安装时应避免倒置或平放，外形尺寸由所选谐波补偿电流值决定，平面布置形式一般由谐波电流补偿点位置决定。

其平面布置要求如下1）离墙安装：正常情况下建议与低压开关柜并列离墙布置，正面操作，双面维护，背面维护通道不小于800mm。

2）靠墙安装：ANAPF也可靠墙布置，正面操作，正面维护。

3）电气设计人员在考虑系统接线及平面布置时应注意将ANAPF的补偿接入点尽量靠近补偿对象，并处于采样CT的上游，或在末端预留空间供设计安装，CT采样处下游不能包含容性负荷。

平面布置示意如下图：4）ANAPF所有正常情况下不带电的金属外壳均应根据设计要求的接地制式（TN-S、TN-C-S、TT等）严格做好相应的保护接零或保护接地。

2.5.2 互感器的安装1）互感器的P1端指向电网，P2端指向负载。

2）互感器与ANAPF的接线如下图所示：3）注意互感器的进出线要一致且方向正确。

4）安装电缆规格如下表：安装电缆与CT采样线截面积1.6 主要应用范围及场合λ机长：主控室、计算机房、广播系统、EIB灯光调光系统等。

医院：ICU（重症监护室）、MRI（磁共振成像）、手术室、医学成像室、放疗科等。

PFC基础_V1.0资料

而在非线性电路中，当电源电压为正弦波时，输入电流波形发生正弦畸变，导致功率因数很低，简单的相移功率因数已经不能正确反映这种关系，因为非线性负载的功率因数与电流波形的失真情况紧密相关。为此，非线性负载的功率因数定义为
PF
P V1 I1 cos I 1 cos r cos S V1 I rms I rms
六．典型案例分析及提问
第一部分：
PFC基础知识
一．PFC基础知识
1. 名词解释
在学习PFC电路的工作原理之前，我们先了解一下什么是PFC。 PFC（Power Factor Correction）——功率因数校正 PF就是“功率因数”的意思，主要用来表征电子产品对电能的利用效率。功率因数越高，说明电能的利用效率越高。功率因数可简单地定义为有功功率（P）与视在功率（S）之比，
第二部分： PFC电路概述及其主要工作原理
二．PFC电路概述及其主要工作原理
整流模块工作原理框图
+
PFC主电路
*
交流输入
~
EMI滤波
-
直流输出+ Nhomakorabea全桥整流 PFC驱动
风扇电路
PFC控制
高频整流输出滤波 DC/DC主电路过压、过流保 PWM驱动护 PWM控制均流控制检测放大
温度
模块监控
一．PFC基础知识
2. PFC电路的作用
a. 谐波的概念
我们为什么在我们的电源中要增加PFC电路，不加PFC电路会有什么后果。在了解这些之前，我们需要先知道另一个概念——谐波。从220V交流电网经整流供给直流，是当今电力电子技术中应用最为广泛的一种基本变流方式。输入电路通常由半波或全波整流器和后面的储能电容组成，如图1-1。整流器+滤波电容是一种非线性的元件组合，因此，开关电源对于电网表现为非线性负载。而当工频电压或电流作用于非线性负载时，就会产生不同于工频的其它频率的正弦电压或电流，如图1-2。这些不同于工频频率的正弦电压或电流，用傅立叶级数展开，就是人们称的电力谐波，如图1-3。

实用低成本PT100测温电路两例_V1.0

实用PT100测温电路两例概述PT100铂热电阻是一种常用的温度传感器。

其测温原理是利用了金属铂自身电阻随着温度近乎线性变化的特点。

相较于其他测温元件（热电偶和热敏电阻），PT100铂热电阻的热稳定性好、精度高、漂移小，通常用在-200℃~600℃范围内的精密测温系统中。

PT100测温探头一般有2线、3线和4线这几种引线方式。

3线和4线的引线方式，主要是为了后面的调理电路能修正引线电阻带来的影响。

当然，引线越多，探头价格越贵。

PT100铂热电阻在0℃时是100Ω，当温度每变化1℃，电阻变化约0.385Ω。

如果引线电阻1Ω，那么会引入大约2.56℃的误差。

所以设计时应根据实际情况，选用不同的引线方式。

对于要求不高，引线不长（<0.5米）的系统，此时引线电阻很小，一般几十毫欧，引线电阻引入的误差可以忽略，推荐使用2线方式。

对于引线比较长的系统，引线电阻比较大，而且阻值不可预测，则应使用3线或4线方式。

根据IEC60751标准，PT100铂热电阻的阻值与温度之间关系如下：其中：下表是PT100铂热电阻的温度-电阻速查表：温度℃电阻值Ω温度℃电阻值Ω温度℃电阻值Ω温度℃电阻值Ω-20018.5220107.79240190.47460267.56-18027.1040115.54260197.71480274.29-16035.5460123.24280204.90500280.98-14043.8880130.90300212.05520287.62-12052.11100138.51320219.15540294.21-10060.26120146.07340226.21560300.75-8068.33140153.58360233.21580307.25-6076.33160161.05380240.18600313.71-4084.27180168.48400247.09620320.12-2092.16200175.86420253.96640326.480100.00220183.19440260.78660332.79表1PT100温度-电阻速查表PT100铂热电阻温度采集系统主要有两种实现方式：1.恒流方式，2.电桥方式。

东方威思顿产品介绍V1.0

电源保护板
RS485保护板电话线保护板
1块
1块(6路) 1块(2路)
用于过流或雷击防护
用于过流或雷击防护用于过流或雷击防护
*注：N为板件数量
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插箱式结构、真正带电热插拔
超大处理容量，灵活配置功能模块
Байду номын сангаас
• 打印口
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Wisdom Electric Co., Ltd
特点3---采集功能
电能量采集终端
多任务采集
RS485表
CS表
脉冲表
遥信开关
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Wisdom Electric Co., Ltd
核心系统双机热备，保证系统的稳定可靠运行双电源供电，交直流自适应、无缝切换，各板件电源独立
板件间电气隔离，支持带电热拔插
各分板有独立的处理器和数据库，双主板数据库互为镜像
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公司的电能量采集装置（其中包括新建奥运场馆配套工程的奥运村、
五棵松、奥运水上公园、黄寺、安慧等）；通讯采用了拨号、专线、 RS232和网络等方式。该系统是目前国内最大的电能量计量自动化系统，并且承担着为
奥运服务重任。
自系统运行以来，各采集装置运行稳定、可靠，为北京供电公司的电能量管理提供了有力的保障，满足设计要求。
生产能力及质量控制
• EMC实验 • 仿真实验室 • 100小时整机老化
• 电磁兼容(EMC)实验室
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低压有源滤波装置标准

低压有源滤波装置标准
低压有源滤波装置的标准主要包括以下几个方面：
1. 额定电压：低压有源滤波装置的额定电压应根据实际应用需求进行选择，一般选择380V、400V等常用的额定电压。

2. 额定电流：根据实际应用中需要处理的谐波电流来选择低压有源滤波装置的额定电流，一般要求装置能够承受长时间的工作状态，并且有一定的过载能力。

3. 谐波滤除率：低压有源滤波装置应能够滤除谐波电流，并且保证输出电流的THD（总谐波畸变率）符合相关标准要求。

一般来说，装置的谐波滤除
率应达到90%以上。

4. 响应时间：低压有源滤波装置的响应时间应足够快，以便及时滤除谐波电流。

响应时间一般要求在毫秒级别，以保证装置对谐波变化的跟踪能力。

5. 可靠性：低压有源滤波装置应具有较高的可靠性，能够保证长期稳定运行，并且具有一定的故障自诊断和保护功能。

6. 效率：低压有源滤波装置的效率也是一个重要的指标，高效率的装置可以降低能耗和减少对系统的影响。

一般来说，装置的效率应达到90%以上。

7. 外形尺寸和重量：根据实际应用环境和要求，选择合适的外形尺寸和重量，以便安装和搬运。

以上是低压有源滤波装置的主要标准，不同厂家和型号的装置可能还有各自的技术规格和要求。

在选择低压有源滤波装置时，应根据实际应用需求进行综合考虑和比较，以确保选择的装置能够满足要求并具有较高的性价比。

(整理)低压有源无功谐波动态补偿装置(XTSVG)

低压有源无功谐波动态补偿装置(XTSVG)概述X TSVG 低压有源无功谐波动态补偿装置使用于1kV 及以下工频交流配电系统末端，与负载并联使用，能够有效的补偿负载无功功率，提高系统功率因数，抑制电压波动和闪变，改善电网供电质量，降低电能损耗，提高企业经济效益。

工作原理本产品的系统配置框图如下图所示，它以IGBT 构成的PWM 电压源逆变器为核心，运行时相当于一个受控电流源，输出无功可在容性和感性之间连续调节，响应时间小于10ms。

运行时控制系统实时检测负载的谐波和无功电流，采用先进的矢量控制技术计算出需要补偿的电流指令信号，并控制三相逆变器输出跟踪补偿电流指令将与谐波和无功分量大小相等、方向相反的电流注入供电系统中，从而提高系统侧功率因数，稳定接入点电压，抑制负荷侧谐波污染。

产品型号及含义装置的全型号由产品代号、额定电压、额定容量共三部分组成。

其具体组成形式如下：性能参数*◎额定电压：400 V_20%（690 V _ 20 %、1140V_ 20 %），50 Hz_0.5 Hz*◎额定容量：Q（200 ～1600 kvar）*◎输出无功范围：－Q ～＋Q 连续变化输出*◎响应时间：< 10 ms*◎防护等级：IP20*◎运行效率：≥ 98 %*◎运行方式：单机或多机并联运行*◎通讯接口：485，支持MODBUS 通讯协议产品特点*◎可对负荷无功功率实行连续跟踪补偿，补偿后功率因数可达0.95 ~ 1.0；*◎不会出现“过补偿”或“欠补偿”；*◎滤波效果好，不会与系统发生谐振；*◎功能强大，可选择单独补偿无功、谐波无功综合补偿；*◎技术先进，采用软锁相环技术、瞬时无功功率检测技术、全数字化矢量控制技术等国际领先的控制技术；*◎保护可靠，具有交流过/ 欠电压、输出过电流、直流过/ 欠电压、逆变器短路、逆变器过热、开关柜动、定值设置错误等保护功能。

适用范围冶金、石油、汽车制造、建筑、化工、钢铁、矿业、交通公共设施等部门。

有源电力滤波器设计说明

综述随着大容量电力电子装置在高压交流电力系统中日益广泛的应用，谐波和无功等问题严重地威胁着系统自身的安全稳定运行。

针对10~35kV高压交流电力系统，国外目前主要采用无源电力滤波器来抑制谐波并补偿无功功率。

无源电力滤波器具有诸多的缺陷，难以达到理想的性能。

受功率半导体开关器件的约束，有源电力滤波器常规方案的应用限制在低压交流电力系统。

提出一种基于基波磁通补偿的串联型有源电力滤波器新原理，通过电力电子变换器的控制，使串联变压器对基波呈现很小的一次侧漏阻抗，对谐波呈现很大的励磁阻抗。

通过电力电子变换器的控制，变压器一次侧呈现连续无极可调的电抗。

借鉴基波磁通补偿理论及磁通可控的可调电抗器原理，根据串并联的对偶特性，本文提出一种新型的基于阻抗可控的并联混合型有源电力滤波器。

在电力电子变换器的控制下，变压器对谐波电流呈现近似为零的低阻抗，从而输导电力系统中的谐波电流，同时对基波电流呈现连续无极可调的电抗，与无源电力滤波器相结合，实时补偿系统的无功功率。

通过变压器隔离降压，确保该滤波器安全、可靠、稳定地工作。

1 工作原理1.1 变压器的结构变压器的结构如图1所示。

其一次侧AX 与二次侧ax 的匝数分别为W 1、W 2，变比k=W 1/W 2，一次侧与二次侧的互感为M 。

一次侧绕组的电阻为r 1，自感为L 11。

变压器采用非晶态合金铁心，为了确保变压器工作在B-H 曲线的线性区，铁心开有气隙。

利用电压型逆变器向变压器二次侧绕组中注入补偿电流i 2且满足 i 2=-α*∑i 1(n)-β*i 1(1)式中：α为谐波补偿系数；∑i 1(n)为实时检测的变压器一次侧谐波电流；β为基波补偿系数；i 1(1)为实时检测的变压器一次侧基波电流。

1.2 谐波抑制原理从AX 端看，变压器n 次谐波电压方程为Ù1(n)=（r 1+jW n L 11）/Ì1(n)+jW n M Ì2(n)若α满足谐波补偿条件 α=L 11/M则从AX 端看，变压器对谐波电流的等效阻抗为 Z AX (n)=Ù1(n)/Ì1(n)=r 1通常r 1可忽略，因此，在满足谐波补偿条件时，变压器对谐波电流呈现近似为零的低阻抗。

低压有源滤波装置的特点与选型

低压有源滤波装置的特点与选型摘要：本文主要对低压有源滤波装置的基本原理、特点、分类等方面进行介绍和比较，并阐述了不同类型低压有源电滤波装置的适用场所和选型要求。

关键词：有源滤波装置、谐波、供配电系统Abstract: This paper on the basic principles of low-voltage active filter device, characteristics, classification, are introduced and compared, and described the application of different types of low voltage active power filter device places and selection requirements.Key Words: active power filter, harmonics, power supply and distribution system中图分类号：U224.3+1文献标识码：A 文章编号：近几年，随着高精度电子设备被大量使用和大家节能理念的增强，电能质量的治理被日益重视，具有高度可控性和快速响应性的低压有源滤波装置在供配电系统中逐步得到了应用。

如何正确的选用有源滤波装置来实现谐波治理的目标，成为电气设计人员和用户关注的问题。

1．低压有源滤波装置的基本原理    有源电力滤波装置以三相电路瞬时无功功率理论为基础理论，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专用设备。

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，驱动绝缘栅双极型晶体管（IGBT）或智能功率模块（IPM），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，从而达到消除电力谐波和补偿无功功率的目的。

低压主动式电力滤波器

低压主动式电力滤波器随着现代电力系统的进一步发展，电力质量成为了一个越来越重要的话题。

众所周知，电力系统中存在着各种各样的电力干扰，包括谐波、间歇性的浪涌电压、断电、电流拍击、峰值扰动、闪变和电压波动等。

这些电力干扰将不但给电力质量带来影响，也会加剧电力设备的磨损，进而降低设备的寿命。

综合考虑，低压主动式电力滤波器被广泛的应用于电力网，起到非常重要的作用。

低压主动式电力滤波器是一种被提出的电力质量治理设备，其主要作用是用于滤波谐波、抑制低频电压波动、稳压控制和电流无功补偿。

该设备安装在特定的位置上，可对整个线路进行滤波处理，从而削弱电压、电流中的电力干扰，提高功率因数，从而保证电网的光滑运行。

低压主动式电力滤波器采用现代数字技术制造而成，使用可编程逻辑器件（PLC）、数字信号处理器（DSP）以及微控制器单元（MCU）等技术进行控制。

同时，它也配备了脉冲宽度调制（PWM）技术，具有高精度、高可靠性、高稳定性等优点。

由于使用了高级的智能控制技术，其具有更大的适用性和更高的准确性。

该设备的主要部分包括直流链接、逆变器、控制器和节能电路等。

其中，直流链接部分主要用于进行电压和电流的调整，以便于正常运行的逆变器。

逆变器部分主要是将直流变成交流，进行正常的工作处理。

控制器则采用现代的电子网络技术，包括模糊控制技术、神经网络技术、自适应控制技术等等，从而使得整个设备的运行更加的智能化。

在实际的工作过程中，低压主动式电力滤波器能最大限度的优化运行参数，使其能够非常快速和灵敏地对电力干扰做出响应，全面改善电力系统的质量。

在众多的电力滤波器设备中，低压主动式电力滤波器具有以下几大优点：1. 灵活性非常高。

该设备可以根据实际的质量情况进行滤波调整，能够提供精确的滤波方式，进而降低谐波的影响。

2. 处理范围广泛。

该设备可以应用于各种类型的电压和电流，包括单相电路、三相电路、工业电路、商业电路等等。

3. 经济性和效率高。

低压主动式电力滤波器

低压主动式电力滤波器摘要本文介绍了低压主动式电力滤波器〔Low Voltage Active Power Filter，LVAPF〕的原理、应用和优势。

LVAPF是一种能有效抑制电力系统谐波的装置，可以提高电能质量，保护电力设备，满足工业生产对电力质量的要求。

引言随着工业自动化程度的不断提高，越来越多的电力设备被广泛应用于生产过程中。

然而，这些电力设备在工作过程中会产生各种谐波，严重影响了电力系统的稳定性和电能质量。

为了解决这个问题，低压主动式电力滤波器应运而生。

原理低压主动式电力滤波器利用现代电子技术和控制算法，能够检测并补偿电力系统中的谐波电流，从而有效抑制谐波的生成和传播。

其主要原理如下： 1. 检测：低压主动式电力滤波器通过内置的电流传感器实时检测电力系统中的谐波电流。

2. 计算：根据检测到的谐波电流，低压主动式电力滤波器利用数字信号处理方法计算出相应的补偿电流。

3. 输出：补偿电流通过内置的功率电子器件输出到电力系统中，与谐波电流相抵消。

4. 控制：低压主动式电力滤波器根据电力系统需求实时调整补偿电流的大小和相位，以到达最正确的滤波效果。

应用低压主动式电力滤波器主要应用于以下领域： 1. 工业生产：在电力系统中广泛应用于工厂、矿山、钢铁、化工等行业，可以有效消除谐波带来的问题，提高电能质量。

2. 电力变压器：用于保护电力变压器，减少谐波对电力变压器的损害，延长其使用寿命。

3. 电动机：在大功率电动机系统中使用低压主动式电力滤波器，可以减少电动机的谐波损耗，提高其运行效率。

4. 敏感负荷：适用于对电力质量要求较高的敏感负荷，如电子设备、通讯设备等。

优势相比传统的无源滤波器，低压主动式电力滤波器具有以下优势： 1.主动补偿：低压主动式电力滤波器能够主动检测和补偿谐波电流，对电力系统产生的谐波进行有效控制。

2. 宽频带滤波：低压主动式电力滤波器可以滤除多种频率的谐波，适用于不同类型的电力设备。

有源电力滤波器在低压配电网中的应用

有源电力滤波器在低压配电网中的应用摘要：本文首先介绍了有源电力滤波器的工作原理，低压配电网有源电力滤波器的分类以及有源电力滤波器的关键技术并对其进行深入细致的研究。

关键词：有源电力滤波器；低压配电网；技术有源电力滤波器（APF）是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置，它能够对幅值和频率改变的的谐波进行快速跟踪补偿。

从谐波治理的效果来看有源滤波器的性能明显优于无源滤波器，不管是高次谐波还是低次谐波，有源电力滤波器都能对其在不发生谐振的情况下进行消除，但是它也有其自身的缺陷，即结构复杂和成本高。

一、有源电力滤波器的工作原理下面给出有源电力滤波器的结构原理图如图1所示。

图1 并联型APF的结构原理图APF的主要工作环节有以下几个部分：首先是检测环节，即从负载电流中准确实时地检测出谐波成分；其次就是得出补偿电流的控制信号。

控制信号是将谐波信号输入控制器经过一定的算法得出补偿电流的补偿信号，得到补偿电流的指令信号之后将其送入变流器的驱动电路，再由驱动电路将控制信号放大，最终控制变流器的开关动作。

变流器发出补偿电流来补偿负载中的谐波电流。

图中il为含有谐波的负载电流，ic为变流器发出的与谐波电流大小相等相位相反的补偿电流。

is=il-ic为系统电流的基波正弦量，经过这个过程最终实现了谐波抑制。

二、低压配电网APF的分类（1）按APF主电路结构分类有源滤波的半导体电力变换装置一般采用逆变器，根据APF主电路贮能元件的不同，可以将APF分为电流型和电压型两种。

电流型APF的主电路直流侧接有大电感，在正常工作时，其直流侧电流基本保持不变，但由于电流型主电路直流侧始终有电流流过，该电流将在电感的内阻上产生较大的损耗，导致APF整机损耗大，目前较少使用。

不过随着超导储能技术的不断发展，低压配电网中将有更多的电流型APF投入使用。

（2）按接入电网方式分类根据APF和电网的连接方式，可以将APF分为两大类：并联型APF和串联型APF。

有源滤波装置讲解

4、有源滤波装置4.1 采用的标准规范设备的制造、试验和验收除了满足本用户需求书的要求外，还应符合如下标准规范：《地铁设计规范》GB50157-2003 《城市轨道交通技术规范》GB50490-2009 《低压成套开关设备和控制设备》GB7251.1-2005《低压开关设备和控制设备第1部分：总则》GB/T14048.1-2006 《低压系统内设备的绝缘配合第一部分：原理、要求和试验》GB/T16935.1-2008 《低压开关设备和控制设备第3部分：开关、隔离器、隔离开关以及熔断器组合电器》GB14048.3-2008《半导体变流器基本要求的规定》GB/T3859.1-93 《半导体变流器》 GB 17950-2000 《半导体变流器》 IEC60146《标称电压1kV及以下交流电力系统用非自愈式并联电容器第1部分：总则—性能、试验和定额—安全要求安装和运行导则》GB/T 17886.1-1999《电力电容器低压功率因数补偿装置》GB/T 22582-2008 《供配电系统设计规范》GB50052-2009 《低压配电设计规范》GB50054-95 《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008 《低压用户电气装置规程》DGJ08-100-2003《受谐波影响的工业交流电网、过滤器和并联电容器的应用》IEC 61642《电磁兼容(EMC).第2部分：环境—第4分部分：工厂低频传导骚扰兼容水平》IEC 61000-2-4《电磁兼容(EMC)—第4部分：试验和测量技术—第7分部分：供电系统及所连设备谐波和谐间波和测量和测量仪器导则》IEC 61000-4-7《电能质量供电电压偏差》GB/T12325-2008《电能质量电压波动和闪变》GB/T12326-2008 《电能质量公用电网谐波》GB/T14549-93《电能质量三相电压不平衡》GB/T15543-2008 《电能质量电力系统频率偏差》GB/T15945-2008《电磁兼容限值谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)》GB/17625.1-2003 《电磁兼容限值对每相额定电流≤16A且无条件接入的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制》GB17625.2-2007《电磁兼容限值对额定电流大于16A的设备在低压供电系统中产生的电压波动和闪烁的限制》GB/Z 17625.3-2000《电磁兼容限值对额定电流大于16A的设备在低压供电系统中产生的谐波电流的限制》GB/Z 17625.6-2003《外壳防护等级（IP代码）》GB4208-2008所采用的标准均应为合同执行时的最新有效版本。

浅析低压有源电力滤波器

浅析低压有源电力滤波器安科瑞王志彬2019.03消除谐波电流和无功率的补偿电网中非线性电压-电流特性的电气设备被接入的数量日益增加，非线性电气设备产生的谐波电流在电网的阻抗上产生谐波电压并与电网的基波电压迭加而形成电压畸变。

电压畸变加在与电网连接的所有电气设备上造成电动机、变压器、电容器、开关设备和电缆的过热，有的电器设备因电压畸变会产生较强的听觉噪音，而电压畸变对灵敏的电子保护、控制盒脉冲控制系统，造成动作异常。

设备的额定输出也取决于基波无功功率补偿的容量。

在确定设备规格时必须考虑所要采用的操作模式是仅消除谐波还是即消除谐波电流有进行无功功率补偿。

当中性线上的谐波电流超过相电流的5%，建议采用三相四线式设备。

有源滤波器可以在电网中任意点接入。

最为经济有效的方案取决于非线性负荷和电网的类型，选择补偿方式有：特定负荷的补偿、一组负荷的补偿、集中补偿。

适用行业：电焊车间等负载快速变化的产业及需要洁净电网的商业大楼，如银行业、证券业、电信业、电脑中心等。

安科瑞ANAPF有源电力滤波器1、概述1.1谐波的产生电力系统中理想的电压、电流波形都是频率为50Hz的正弦波，但是非线性电力设备（大功率可控硅、变频器、UPS、开关电源、中频炉等）的广泛应用产生了大量畸变的谐波电流，谐波电流耦合在线路上产生谐波电压。

对非正弦的畸变电流作傅立叶级数分解，其中频率与工频相同的分量为基波，频率是基波频率整数倍的分量为谐波。

谐波是电能质量的重要指标。

1.2谐波的危害●谐波使公用电网中的元件产生附加的损耗，降低了发电、输电及用电设备的效率。

大量三次谐波流过中线会使线路过热，甚至引起火灾。

●谐波会影响电气设备的正常工作，使电机产生机械振动和噪声等；使变压器局部严重过热；使电容器、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短，以致损坏。

●引起电网谐振，使得谐波电流放大几倍甚至数十倍，会对系统，特别是对电容器和与之串联的电抗器形成很大的威胁，经常使电容器和电抗器烧毁。

低压电力有源滤波器

低压电力有源滤波器（APF）应用场合制造、港口码头、通信、新能源汽车、医疗、现代建筑（无功、谐波源：整流器、变频器、UPS、充电机、电动机、电梯、空调、复印机、节能灯、家用电器等）解决的问题☀通过对谐波进行治理，改善电能治理，为电气设备提供优质的电能，降低谐波对电气设备使用寿命的影响，避免造成设备损坏。

☀有效避免谐波问题引起生产安全事件发生的可能性。

☀提升电能的利用效率等。

工作原理奥特迅低压电能质量装置，相当于一个可编程电流源，与用户设备同时并联在电网中。

以谐波补偿为主，兼顾无功补偿功能。

通过检测用户设备中的谐波电流，通过其控制系统进行闭环运算，驱动PWM变流器的功率器件（IGBT），从而使APF输出与用户设备中大小相等、方向相反的谐波电流，从而对消用户设备产生的谐波，达到谐波补偿的目的。

电网用户设备i S i Li CAPF功能特点◇优越的补偿性能低压电能质量治理装置采用目前较为高端的DSP和FPGA等处理芯片，可精确地检测系统谐波、无功电流，动态跟踪补偿负载谐波、无功电流。

◇快速的响应时间设备能迅速响应负载或电网电压的突变，控制器响应时间≤1ms，整个设备输出性能响应时间≤10ms。

◇安全的工作方方式设备出现严重异常（输出过流、驱动故障、电容过压等）时，可自动切断设备与电网的连接，保证设备的安全，同时在柜体液晶屏和后台监控中显示该异常状态。

◇方便的自恢复功能当电网出现故障（幅值越限、频率越限等）、设备出现过热时，设备会停止运行，当故障消除之后，无需人工干预，设备可自动恢复运行。

◇人性化的监控界面采用液晶触摸屏，界面简单易懂，用户可从触摸屏方便的读取系统及设备的各参数、状态，同时可以设定补偿方式、CT变比值等。

人机界面还预留调试后台，方便技术人员进行维护。

◇灵活的补偿模式用户可根据需要设定全补偿、分次谐波补偿、无功加分次谐波补偿等补偿方式。

◇细节化的设计和测试元器件采购、电路板设计、软件设计、结构设计、热设计、底层调试、出场测试等每一个细节都精益求精，确保了奥特迅低压APF过硬的质量。

有源滤波器技术规格书标书

低压有源滤波装置技术要求1.概述设备名称：低压有源滤波装置数量：使用地点：变电所；说明：低压有源滤波装置设备需由有源滤波专业厂家成套提供，并满足项目技术要求和规范，低压有源滤波装置厂家必须拥有良好的相关行业设备运行业绩。

该设备用于滤除系统谐波电流。

使用环境（本套设备安装于户内）：海拔：≤1000米最高环境温度： +50℃最低环境温度： -30℃工作电压： 380V额定频率： 50HZ2.功能及技术要求采用标准GB/ 《低压开关设备和控制设备总则》GB7251-97 《低压成套开关设备和控制设备》GB/ 《低压系统内设备的绝缘配合第一部分：原理、要求和试验》《低压开关设备和控制设备低压开关、隔离器、隔离开关及熔断器组合电器》GB/ 《半导体变流器基本要求的规定》《低电压并联电容器》JB7113-1993 《低电压并联电容器装置》GB50052-95 《供配电系统设计规范》GB50054-95 《低压配电设计规范》JGJ/T16-92 《民用建筑电气设计规范》DGJ08-100-2003 《低压用户电气装置规程》IEC 61642 《受谐波影响的工业交流电网、过滤器和并联电容器的应用》IEC 61000-2-4 《电磁兼容(EMC).第2部分：环境—第4分部分：工厂低频传导骚扰兼容水平》IEC 61000-4-7 《电磁兼容(EMC)—第4部分：试验和测量技术—第7分部分：供电系统及所连设备谐波和谐间波和测量和测量仪器导则》GB/T12325-2003 《电能质量供电电压允许偏差》GB 12326-2000 《电能质量电压波动和闪变》GB/T 14549-93 《电能质量公用电网谐波》GB/T 15543-1995 《电能质量三相电压允许不平衡度》GB/T 15945-1995 《电能质量电力系统频率允许偏差》技术性能及要求低压有源滤波装置为封闭式户内成套设备，其功能为用于系统谐波滤除。

能对大小和频率都变化的谐波加以滤除，保证系统内的谐波含量满足国标要求。