如何治理谐波问题？——有源滤波器
安科瑞 华楠
一、谐波的定义
任何一种周期性非正弦波形都可以看成是由若干种频率不同的正弦波合成的，其中频率为工频的波形我们称为基波，大于1 整数倍基波频率的正弦波分量称为谐波。
总谐波畸变由不同频率的分次谐波合成，各次谐波频率与基波频次的比值（n=（n）ft）称为谐波次射。例如在工频为50Hz的系统中，频率为150Hz的谐波分量即为3次谐波；频率为250Hz的谐波分量即为5次谐波。
二、谐波的危害
● 使公用电网中的设备产生附加谐波损耗，降低电网、输电及用电设备的使用效率。
● 在三相四线制系统中，由于零线流过大量的3n次谐波电流，造成零线过热。
● 谐波会产生额外的热效应，引起用电设备发热、加速老化，从而降低设备的使用寿命。
● 谐波容易使电网与补偿电容器之间发生并联谐振或者串联谐振，使谐波电流放大几倍甚至数十倍，造成过电流，引起用电设备损坏，谐振严重时还会引起跳闸事故。
● 谐波会引起一些保护设备误动作，同时也会导致电气测量仪表计量不准确。
● 谐波会对附近的通信系统产生干扰，轻者产生噪声，降低信号传输质量；重者导致信号丢失，使通信系统无法正常工作。
三、产品介绍
ANAPF系列有源电力滤波器并联在电网上，负载电流通过电流互感器采集到ANAPF的控制系统中，通过实时检测电路将负载电流中的谐波分量和基波无功分量分离出来，经控制系统快速运算，采用PWM控制GBT的触发。通过由大容量IGBT管组成的三相变流器向系统注入补偿电流，该补偿电流与负荷电流中的谐波电流大小相等，方向相反，互相抵消，实现滤除谐波的功能，保证最终流入电网电流是正弦波。
四、有源滤波器的特点
● DSP+FPGA控制方式，响应时间短，全数字控制算法，运行稳定；
● 一机多能，既可补谐波，又可兼补无功，可对2~51次谐波进行全补偿或指定特定次谐波进行补偿；
● 具有完善的桥臂过流保护、直流过压保护、装置过温保护功能；
● 模块化设计，体积小，安装便利，方便扩容；
● 采用7英寸大屏幕彩色触摸屏以实现参数设置和控制，使用方便，易于操作和维护；
● 输出端加装滤波装置，降低高频纹波对电力系统的影响；
● 多机并联，达到较高的电流输出等级；
● 拥有自主专利技术；
五、型号说明
六、有源滤波器的尺寸说明
七、有源滤波器的技术参数
八、现场谐波治理效果
下面是某现场负载的产品应用效果图，其谐波含量高达60%左右，通过电能质量分析仪PW3198的分析可以帮助我们很言观的看到补偿效果。
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