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高次谐波的抑制方法

高次谐波的抑制,主要是减少或消除注入电网的谐波电流,控制谐波电压和电流在允许范围内,抑制谐波电流的主要措施为:改善供电环境、降低谐波源的谐波含量,吸收谐波电流。其中吸收谐波电流是目前使用广泛,且最有效的抑制谐波的方法。常用方法有:无源滤波器,有源滤波器。 无源滤波器(FC)

(1)无源滤波器

无源滤波器属于被动的吸收式滤波,在谐波源比较简单的系统中,结合功率因数补偿,选用高性能的滤波电容器,串联高线性的滤波电抗器,组合成滤波补偿器,在吸收系统中主要的谐波分量时,补偿无功功率。

无源滤波又分为调谐和非调谐的两种滤波技术,调谐式无源滤波技术主要为滤波,其效率可达70%,但配置的容量很大,投入时会造成电压波动,且易造成过补偿。其计算和配置复杂,存在谐振的危险,无法满足要求。目前已不使用。

非调谐式无源滤波技术是抑制谐波进入电容器,避免谐振。其配置简单,但滤波效果差。

(2)有源滤波器(APF)

有源滤波器属于动态消除滤波,一般用于重要负荷场所,根据用电设备对谐波的敏感程度,为达到最佳的滤波效果,配置动态有源滤波器。有源滤波器是采用开关元件,通过数字信号处理和脉宽调制技术,根据检测到的谐波分量,产生一个幅值相等、相位相反的电流,在谐波源处注入系统,使电源的总谐波为零,达到实时补偿谐波电流的目的。与无源滤波器相比,该技术对清除谐波效果大,可滤除97%以上的谐波电流,其滤波特性不受系统阻抗的影响,可清除与系统阻抗发生谐振的危险,不仅能补偿各次谐波,还可抑制闪变,补偿无功,有一机多能的特点。该技术不存在导致过补偿和引起电压波动的问题,具有自适应功能,可自动跟踪并补偿变化中的谐波。


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