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BN-TSF-天津市博寧電氣

有源電力濾波器能解決變頻器應(yīng)用中的那些問(wèn)題？

1、電動(dòng)機(jī)的效率降低和溫升的問(wèn)題

不論那種形式的變頻器，在運(yùn)行中均產(chǎn)生不同程度的諧波電壓和電流，使電動(dòng)機(jī)在非正弦電壓、電流下運(yùn)行。

據(jù)資料介紹，以目前普遍使用的正弦波PWM型變頻器為例，其低次諧波基本為零，剩下的比載波頻率大一倍左右的高次諧波分量為：2u+1（u為調(diào)制比），高次諧波會(huì)引起電動(dòng)機(jī)定子銅耗、轉(zhuǎn)子銅（鋁）耗、鐵耗及附加損耗的增加，為顯著的是轉(zhuǎn)子銅（鋁）耗。

因?yàn)楫惒诫妱?dòng)機(jī)是以接近于基波頻率所對(duì)應(yīng)的同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的，因此，高次諧波電壓以較大的轉(zhuǎn)差切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)條后，便會(huì)產(chǎn)生很大的轉(zhuǎn)子損耗。除此之外，還需考慮因集膚效應(yīng)所產(chǎn)生的附加銅耗。這些損耗都會(huì)使電動(dòng)機(jī)額外發(fā)熱，效率降低，輸出功率減小，如將普通三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行于變頻器輸出的非正弦電源條件下，其溫升一般要增加10%-20%。

并聯(lián)式有源過(guò)濾器

串聯(lián)型APF有源電力濾波器的主電路和負(fù)荷通常并聯(lián)連接到電網(wǎng)上，主要通過(guò)引入補(bǔ)償電流來(lái)補(bǔ)償電流負(fù)荷的諧波、無(wú)功功率和負(fù)序電流?，F(xiàn)階段并聯(lián)有源過(guò)濾器技術(shù)完善，也是現(xiàn)階段廣泛使用的有源過(guò)濾器擴(kuò)?？蚣軋D如下：

并接式有源電力濾波器

串聯(lián)式有源過(guò)濾器

串連型APF主要用于去除工作電壓諧波源系統(tǒng)的影響，其中正常負(fù)常負(fù)荷電流，消耗較大，一般應(yīng)用較少。而且各種保護(hù)電路也比較復(fù)雜，所以很少科學(xué)研究單一的串聯(lián)有源過(guò)濾器，大部分都是作為復(fù)合有源過(guò)濾器的一部分進(jìn)行科學(xué)研究。

并聯(lián)型的有源濾波器能夠有多少種用法?

1.與PF混和應(yīng)用方法

為了好地?cái)[脫獨(dú)立應(yīng)用時(shí)的缺陷，并聯(lián)有源濾波器通常與無(wú)源濾波器融合應(yīng)用。就與無(wú)源濾波器混和應(yīng)用的方式來(lái)講，可以分成2種種類:一種是有源電力濾波器和無(wú)源濾波器的并聯(lián);另一個(gè)是有源電力濾波器與無(wú)源濾波器串連。有源電力濾波器和微波感應(yīng)器電力濾波器與電力網(wǎng)并聯(lián)，一同擔(dān)負(fù)諧波電流補(bǔ)償每日任務(wù)。功率因素適用于補(bǔ)償高次諧波。這是一個(gè)高通濾波器。一方面，功率因素用以清除補(bǔ)償電流量中主電源電路中元器件電源開(kāi)關(guān)造成的諧波電流。另一方面，功率因數(shù)校正可以濾掉補(bǔ)償目標(biāo)中的高次諧波，進(jìn)而減少對(duì)有源電力濾波器主電源電路中元器件開(kāi)關(guān)頻率的規(guī)定。根據(jù)這類方法，有源濾波器可以改進(jìn)無(wú)源濾波器的過(guò)濾特點(diǎn)，擺脫無(wú)源濾波器非常受電力性阻抗危害和與電力性阻抗串聯(lián)諧振的缺陷。殊不知，諧波電流和無(wú)功負(fù)荷關(guān)鍵由功率因素補(bǔ)償。那樣，有源電力濾波器不承擔(dān)交流電的基波工作電壓，因此元器件容積相對(duì)性較小。并聯(lián)混合有源電力濾波器具備安裝和維護(hù)保養(yǎng)簡(jiǎn)易的優(yōu)勢(shì)，可以立即對(duì)目前無(wú)源濾波器開(kāi)展改造。因而，并聯(lián)混合有源電力濾波器運(yùn)用為普遍。

2.引入電源電路方法

引入電源電路方式可分成二種:串聯(lián)諧振引入電源電路方式和并聯(lián)串聯(lián)諧振引入電源電路方式。減少有源濾波器的容積。它運(yùn)用電感器和電容器產(chǎn)生引入控制回路，運(yùn)用電感器電容器電源電路的串聯(lián)諧振特點(diǎn)，使有源濾波器只需承擔(dān)一小部分基波工作電壓，進(jìn)而減少了有源濾波器的容積。