随着工业电力电子技术的发展,电力系统中的非线性负载越来越多,由此带来的谐波公害也越来越严重。应用现代技术对谐波等进行经济、有效地补偿是目前急待解决的重要问题之一。消除谐波的方法是加装有源电力滤波器。对高压大容量谐波源国内外目前主要是采用 LC 谐振型无源滤波器,并且这些滤波器兼有无功和负序补偿功能。尽管 PPF 具有初期投资小,运行效率高等优点,但 PPF 的滤波效果受电力系统阻抗的影响较大,且只能消除特定次数的谐波,对于谐波次数经常变化的负载滤波效果并不好。还可能与系统发生串联、并联谐振,导致谐波放大,使 LC滤波器过载甚至烧毁。进入 20 世纪 80 年代以后,随着有源滤波技术的不断深入和用户对谐波问题的重视,以及电力电子技术的飞速发展,大功率可关断器件的不断进步,有源电力滤波器(Active Power Filter, APF)作为抑制电网谐波、补偿供电系统无功功率的新型电力电子装置得到迅速发展,其中并联型电力有源滤波器的使用最为广泛。
有源电力滤波器(APF)虽能克服 PPF 存在的缺陷,但其安装容量受开关器件容量的限制。将无源滤波器和有源滤波器相结合构成的混合型有源电力滤波器(Hybrid Power Filter, HAPF),取两者之长,补其之短,有助于减少谐波补偿系统的初期投资,提高性能价格比,达到 有源电力滤波器 实用化及谐波抑制的目的。大功率并联混合型有源电力滤波器在主电路结构上采用了新颖的注入方式,有源电力滤波器仍起谐波补偿的目的,PPF 分担大部分谐波和无功补偿,最大限度地减少了有源电力滤波器的容量;三相桥式逆变器采用了智能功率模块(IPM),该模块内部集成了驱动和保护电路,从而极大简化了驱动电路板的设计,进一步降低了工程应用的成本。
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