1、首先我們要了解什么是濾波器?

濾波器是一種選頻裝置，可以使信號(hào)中特定的頻率成分通過，而極大地衰減其他頻率成分。利用濾波器的這種選頻作用，可以濾除干擾噪聲或進(jìn)行頻譜分析。濾波器，是對(duì)波進(jìn)行過濾的器件。

2、濾波器的分類有哪些?

按元件分類，濾波器可分為：有源濾波器、無源濾波器、陶瓷濾波器、晶體濾波器、機(jī)械濾波器、鎖相環(huán)濾波器、開關(guān)電容濾波器等。本次將主要介紹有源濾波器(又名APF)的選用。

有源濾波器的分析過程和方法：利用電路原理中的節(jié)點(diǎn)電流法→通過外部電流互感器CT實(shí)時(shí)檢測負(fù)載電流→通過內(nèi)部軟件計(jì)算，提取出負(fù)載電流的諧波成分→通過發(fā)送信號(hào)給內(nèi)部控制器發(fā)出一個(gè)與負(fù)載諧波大小相等，方向相反的電流→注入電網(wǎng)中進(jìn)行補(bǔ)償諧波電流實(shí)現(xiàn)濾波功能

3、有源濾波器的選型

由于使用環(huán)境的不同，有源濾波器的選型也是不同的，這樣才能讓有源濾波器的性能不受到環(huán)境的影響

(1)接線方式的選擇

有源濾波器根據(jù)電網(wǎng)和負(fù)載性質(zhì)，分別有單相、三相三線以及三相四線系列的有源電力濾波裝置。

①單相APF主要應(yīng)用于一些單相負(fù)載且對(duì)電能要求高的場合，如實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用等。

②三相三線系列 APF主要應(yīng)用于對(duì)整流器、變頻器、大型 UPS、中頻爐、電弧爐等工業(yè)型大容量非線性負(fù)荷的諧波問題進(jìn)行治理。

③三相四線系列 APF應(yīng)用于商業(yè)建筑的電氣系統(tǒng)較多，商業(yè)建筑的電氣系統(tǒng)會(huì)使用大量的熒光燈、計(jì)算機(jī)、變頻空調(diào)、不間斷電源UPS、電梯等諧波源設(shè)備，這些諧波源設(shè)備產(chǎn)生的三次諧波會(huì)疊加到中性線上，導(dǎo)致中性線發(fā)熱，嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)安全并且對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行污染。

(2)確定有源濾波器的容量

有源濾波器的容量于治理諧波電流輸出能力是成正比的，APF的單位為安培(A)。一般情況下容量大價(jià)格也高，但由于設(shè)備工藝元件也會(huì)有部分小容量的APF價(jià)格相對(duì)較高。容量的確定可以通過對(duì)電網(wǎng)供電的實(shí)測，得出諧波電流，計(jì)算測得滿負(fù)載運(yùn)行情況下諧波電流總畸變率為32%，最大運(yùn)行電流為310A，則系統(tǒng)總諧波為310*32%=99.2，可以根據(jù)廠家的型號(hào)確定有源濾波器的容量為100A。

(3)了解諧波濾波范圍

因?yàn)樨?fù)載特性是不同的，所以諧波頻譜分布也是不一樣的。有的負(fù)載主要以3,5,7次諧波為主;有的負(fù)載以2,4,6次的偶次諧波為主;也有負(fù)載諧波比較廣泛的，有2~30次及以上的諧波都有。需要通過CA測量儀對(duì)負(fù)載進(jìn)行測量確定主要諧波次數(shù)后再有針對(duì)性選擇可以處理的諧波次數(shù)有源濾波器。

(4)明確有源濾波器規(guī)格及安裝類型

根據(jù)用戶的容量以及安裝場地的條件可以選擇不一樣有源濾波器機(jī)型。其中目前市場上有源濾波器主要有3三種類型機(jī)型：模塊式、壁掛式以及整柜式。機(jī)型的構(gòu)造都是由APF功率單元構(gòu)成，各種機(jī)型的區(qū)別主要是外形結(jié)構(gòu)尺寸不同，用戶可以根據(jù)安裝場地的預(yù)留尺寸選擇相應(yīng)外形結(jié)構(gòu)及尺寸的有源濾波器。

審核編輯：湯梓紅