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有源电力滤波器原理及优缺点简析

单用串联有源过滤器的综合拓扑结构。这是有源滤波器中较基本的方法，它可以产生相同的负载谐波尺寸，反向补偿电流，并将电源侧电流补偿为正弦波形。并联有源滤波器一般用于电流源非线性负载谐波电流、无功功率补偿及其平衡三相系统中的不平衡电流。

这也是工业上投入较多的计划。但由于电源电流直接用于逆变桥，对电子开关的抗压额定电压要求严格；当负荷谐波电流含量较高时，规定这种类型APF具有较大的补偿容积和较宽的补偿频段，使其具有较大的补偿容积和较宽的补偿频段APF随着成本的增加和经济发展的高，并联有源过滤不适合补偿工作电压谐波源。

有源电力滤波器能解决变频器应用中的那些问题？

1、使电动机绝缘强度降低加速老化问题

目前很多变频器是采用PWM的控制方式。他的载波频率约为几千到十几千赫上升率，相当于对电动机施加陡度很大的冲击电压，使电动机的匝间绝缘承受较为严酷的4～6倍电压叠加在电动机运行电压上，会对电动机对地绝缘构成威胁，对地绝缘在高压的反复冲击电动机定子绕组要承受很高的电压外，由PWM变频器产生的矩形斩波冲加速老化。

2、谐波电磁噪声与震动加大问题

普通异步电动机采用变频器供电时，会使由电磁、机械、通风等因素所引起的震动和噪声变的更加复杂。变频电源中含有的各次时间谐波与电动机电磁部分的固有空间谐波相互干涉，形成各种电磁激振力。当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动频率一致或接近时，将产生共振现象，从而加大噪声。由于电动机工作频率范围宽，转速变化范围大，各种电磁力波的频率很难避开电动机的各构件的固有震动频率。

复合型有源过滤器

由于交流电的基波工作电压直接或通过变电器增加到变流器上，赔偿电流基本由变流器给出，BN-TSF，因此规定变流器体积相对较大。为了摆脱这一缺陷，与无源滤波器混合使用APF。由于无源滤波器与有源电力滤波器的比较，其特点取决于结构紧凑、成本低、易于完成，而有源电力滤波器的优点是成本效益高。两者的混合应用不仅可以摆脱有源电力滤波器容量大、成本相对较高的缺陷，而且可以使系统软件具有好的特点。常见的复合有源过滤器的搭配方法是与LC并接式并接式过滤器APF，与LC连接过滤器使用的并接型APF，及与LC混合过滤器使用的串联型APF。

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