常识分享

有源滤波与无源滤波的区别

2019.07.26

   目前,谐波治理方式主要有两种:有源滤波方式、无源滤波方式。


无源滤波器

采用电力滤波装置就近吸取谐波源所产生的谐波电流,是抑制谐波污染的有效措施。通常采用由电力电容器、电抗器和电阻器适当组合而成的无源滤波装置进行滤波。其工作原理如下图所示:

43.png 

4.1 无源滤波器工作原理图

无源滤波器由电容电抗和电阻组成,根据电容电阻固有的阻抗特性,对某一特定频率的谐波呈低阻抗,为负载谐波电流提供较低的阻抗通道,与电网阻抗形成分流的关系,使大部分该频率的谐波流入滤波器,而不流入电网。


无源滤波器具有投资少、效率高、结构简单、运行可靠及维护方便等优点,因此无源滤波器仍然是目前广泛采用的抑制谐波及无功补偿的手段。不过,由于无源滤波器是通过在系统中为谐波提供一条并联的低阻通路,以起到滤波作用,其滤波特性由系统和滤波器的阻抗比所决定,因而存在以下缺点:


1)滤波器一旦制成,性能参数难以变动,滤波特性受系统参数的影响较大。当系统参数改变,则滤波装置有可能失效甚至会引起谐振。因此当电网谐波阻抗降低时,滤波效果将随之降低;当电网参数不变而谐波电流增加时,可能使滤波器过载。另一方面即使电网参数和谐波电流都不变,但由于温度变化,滤波器部件老化和其它因素都会影响滤波器性能而降低效率。此外滤波器的电抗电容值通常也会有容差即偏离其标准值±10%而增加了失谐度,也会降低滤波效率;


2)只能消除特定的几次谐波,而对某些次谐波会产生放大作用。当电网短路容量大(即电源阻抗小)时,则要求滤波器阻抗还要更小,即要求滤波器是精确调谐(锐调谐),但由于部件性能的容差和变动使滤波器的设计有很大的困难;


3)谐波电流增大时,滤波器负担随之加重,可能造成滤波器过载;


4)有效材料消耗多,体积大。


无源电力滤波器组成简单,成本也较低。但由于无源电力滤波器容受系统阻抗影响,很难达到预期要求。而且由于无源元件本身的特性,会与电网阻抗一起作用引起谐振,谐振将引起某次谐波放大数倍,这对于供电系统来说是非常危险的。电网阻抗一般较为稳定,但难免会波动,这样不但会影响滤波效果,而且可能引起谐振。另一方面,由于滤波支路表现出电容特性(对于滤波支路,容抗远远大于感抗),所以在电压作用下,会产生超前的无功电流,这样就存在一个问题,在使用无源电力滤波器同时还会进行无功补偿,如果系统原有的无功含量不大(小于电容可以提供的无功),那么就会出现无功功率过补,功率因数可能因此下降,而且会提升电网电压,这对某些设备也是不安全的。


有源滤波器

由于无源滤波器具有以上缺点,随着电力电子技术的不断发展,人们将滤波研究方向逐步转向有源滤波器。与无源滤波器相比,有源电力滤波器具有高度可控性和快速响应性,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,其具体特点如下:


   滤波特性不受系统阻抗的影响,可消除与系统阻抗发生谐振的危险;

   

   具有自适应功能,可自动跟踪补偿变化着的谐波。


   尽管有源电力滤波器有着无源滤波器所不具备的巨大技术优势,但目前要想在电力系统中完全取代无源滤波器还不太现实。这是因为与无源滤波器相比较,有源电力滤波器的成本较高,这一点是限制其推广使用的关键。

工作原理如下图所示:

44.png 

4.2有源滤波器工作原理图

通过检测被补偿对象的电流瞬时值,经指令电流运算电路得出谐波补偿电流的指令信号,控制变流器产生所需要的补偿电流。补偿电流与负载电流中要补偿的。

谐波成份及无功电流相抵消,最终获得希望的电源电流。其补偿谐波的等效电路图如下所示:

 
45.png 


上一条:电工电气常识:配电箱安装注意事项及方法

下一条:电力监控系统在智能建筑中发挥怎样的作用?

返回列表
中国电气服务网 400-133-9898 投诉/留言
XML 地图 | Sitemap 地图
热门关键词:
天天游棋牌| 宝得棋牌| 可以赚钱的棋牌游戏| 开元棋牌| 集结号棋牌下载| 网盛棋牌| 龙虎棋牌| 手机游戏棋牌| 天天棋牌下载| 可以挣钱的棋牌游戏| 45棋牌 下载| 下载手机棋牌| 稳定的棋牌游戏| 开元棋牌| 手机游戏棋牌| 棋牌接龙| 龙虎棋牌| 稳定的棋牌游戏| 龙虎棋牌| 棋牌| 棋牌金花| 元宝棋牌| 开元棋牌| 友博棋牌| 天天棋牌下载| 天天游棋牌| 稳定的棋牌游戏| 棋牌接龙| 休闲棋牌| 网盛棋牌|