諧波電流和諧波電壓的出現(xiàn),對于電力系統(tǒng)運行是一種“污染”,它們降低了系統(tǒng)電壓正弦波形的質(zhì)量,不但嚴(yán)重地影響電力系統(tǒng)自身,而且還危及用戶和周圍的通信系統(tǒng)。近半個世紀(jì)以來,隨著電力電子設(shè)備的推廣應(yīng)用,非線性負(fù)荷的迅速增加(例如
電氣機(jī)車、工業(yè)電爐等的應(yīng)用),特別是
高壓直流輸電的運用,諧波污染問題日趨嚴(yán)重,并因此受到人們普遍的關(guān)注和重視。減小諧波影響的技術(shù)措施可以從兩方面入手:一是從
諧波源出發(fā),減少諧波的產(chǎn)生;二是安裝
濾波裝置。常見的
濾波器包括無源
濾波器、
有源濾波器以及混合濾波器。無源濾波器(PF:Passive Filter)也稱為LC濾波器,是由濾波
電容器、
電抗器和
電阻器適當(dāng)組合而成的濾波裝置。無源濾波器的工業(yè)應(yīng)用已經(jīng)有相當(dāng)長的歷史,其設(shè)計方法穩(wěn)定可靠、結(jié)構(gòu)簡單,但其濾波效果依賴于系統(tǒng)阻抗特性,并容易受溫度漂移、網(wǎng)絡(luò)上諧波污染程度、
濾波電容老化及非線性負(fù)荷的影響。此外,無源濾波器僅能對特定的諧波進(jìn)行有效地衰減,而出于經(jīng)濟(jì)和占地面積方面的考慮,濾波器個數(shù)均是有限的,所以對諧波含量豐富的場合,無源濾波器的濾波效果往往不夠理想。與無源濾波器對應(yīng)的是
有源濾波器(
APF:Active Power Filter)。有源
電力濾波器采用
開關(guān)變換器
消除諧波電流,克服了無源濾波器的缺點。
有源電力濾波器有著無源濾波器無可比擬的技術(shù)優(yōu)勢,因此越來越受到人們的關(guān)注。