在前兩篇APF文章中，小編對APF的優(yōu)點、APF的功能、APF的應用場合以及APF的發(fā)展趨勢有所闡述。為增進大家對APF的認識，本文將主要對APF有源電力濾波器的分類予以介紹。如果你對APF有源電力濾波器具有興趣，不妨繼續(xù)和小編一起往下閱讀哦。
一、APF有源電力濾波器引言
電力電子技術(shù)是未來科學技術(shù)發(fā)展的重要支柱，有人預言：電力電子技術(shù)連同運動控制將和計算機技術(shù)一起成為21世紀最重要的兩大技術(shù)。然而，電力電子技術(shù)帶來方便、高效的巨大利益的同時，它的非線性、沖擊性和不平衡用電特性，也給公用電網(wǎng)的供電質(zhì)量造成嚴重污染，對公用電網(wǎng)注入大量的諧波和無功功率。另一方面，隨著以計算機為代表的大量敏感設備的普及應用，人們對公用電網(wǎng)的供電質(zhì)量要求越來越高，對電網(wǎng)中的諧波含量及用電設備的功率因數(shù)提出了更嚴格的要求。
傳統(tǒng)的諧波抑制和無功補償方法是無源濾波技術(shù)，即使用由電力電容器等無源器件構(gòu)成無源濾波器，該無源濾波器與需補償?shù)姆蔷€性負載并聯(lián)，為諧波提供一個低阻通路的同時也提供負載所需要的無功功率。雖然無源濾波器具有簡單、方便的優(yōu)點，但它也存在如下缺點： ①只能抑制固定的幾次諧波，并對某次諧波在一定條件下會產(chǎn)生諧振而使諧波放大;②只能補償固定的無功功率，對變化的無功負載不能進行精確補償;③其濾波特性受系統(tǒng)參數(shù)影響較大，并且其濾波特性有時很難與調(diào)壓要求相協(xié)調(diào);④重量與體積較大等等。
針對無源濾波技術(shù)的上述缺點，1976年，L·Gyugi提出用PWM逆變器構(gòu)成“電力有源濾波器”(active power filter,簡稱APF)。80年代以后，由于電力電子器件及其控制技術(shù)的發(fā)展，APF技術(shù)的發(fā)展逐步走向成熟，在國外已得到廣泛應用。與無源濾波器相比，APF具有高度可控制和快速響應特性，并且能跟蹤補償各次諧波、自動產(chǎn)生所需變化的無功功率，其特性不受系統(tǒng)影響，無諧波放大危險，相對體積重量較小等突出優(yōu)點，因而已成為電力諧波抑制和無功補償?shù)闹匾侄巍PF的推廣應用也必將給我國電力工業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。
二、APF有源電力濾波器的分類
按電路拓樸結(jié)構(gòu)分類，電力有源濾波器可分為并聯(lián)型、串聯(lián)型、串-并聯(lián)型和混合型。
1、并聯(lián)型有源濾波器
并聯(lián)型有源濾波器主要適用于電流源型非線性負載的諧波電流抵消、無功補償以及平衡三相系統(tǒng)中的不平衡電流等。目前并聯(lián)型有源濾波器在技術(shù)上已較成熟，它也是當前應用最為廣泛的一種有源濾波器拓補結(jié)構(gòu)。
2、串聯(lián)型有源濾波器
串聯(lián)型有源濾波器通過一個匹配變壓器將有源濾波器串聯(lián)于電源和負載之間，以消除電壓諧波，平衡或調(diào)整負載的端電壓。與并聯(lián)型有源濾波器相比，串聯(lián)型有源濾波器損耗較大，且各種保護電路也較復雜，因此，很少研究單獨使用的串聯(lián)型有源濾波器，而大多數(shù)將它作為混合型有源濾波器的一部分予以研究。
3、混合型有源濾波器
混合型有源濾波器是在串聯(lián)型有源濾波器的基礎上使用一些大容量的無源L-C濾波網(wǎng)絡來承擔消除低次諧波，進行無功補償?shù)娜蝿?。而串?lián)型有源濾波器只承擔消除高次諧振及阻尼無源LC網(wǎng)絡與線路阻抗產(chǎn)生的諧波諧振的任務。從而使串聯(lián)型有源濾波器的電流、電壓額定值大大減少(功率容量可減少到負載容量的5%以下)，降低了有源濾波器的成本和體積。從經(jīng)濟角度而言，這種結(jié)構(gòu)形式在目前是一種值得推薦的方案。但隨著電力電子器件性能的不斷提高，成本不斷下降，混合型有源濾波器可能被下面一種性能價格比更高的有源濾波器代替。
4、串-并聯(lián)型有源濾波器
串-并聯(lián)型有源濾波器組合了串聯(lián)有源濾波器和并聯(lián)有源濾波器的優(yōu)點，能解決電氣系統(tǒng)發(fā)生的大多數(shù)電能質(zhì)量問題，所以又稱之為萬能有源濾波器或統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器(UPQC)，該類有源濾波器的主要問題是控制復雜、造價較高。
以上便是此次小編帶來的“APF”相關(guān)內(nèi)容，通過本文，希望大家對APF有源電力濾波器的分類具備一定的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦，小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!
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