Aktivt effektfilter er en ny type kraftelektronisk enhet som brukes til å dynamisk undertrykke harmoniske og kompensere for reaktiv effekt. Den kan raskt spore og kompensere for harmoniske av forskjellige størrelser og frekvenser. Kildefilteret kan bare passivt absorbere harmoniske med fast frekvens og størrelse. Det aktive effektfilteret kan kontrollere og aktivt sende ut størrelsen, frekvensen og fasen til strømmen ved å sample laststrømmen og separere harmoniske og reaktiv effekt, og reagere raskt for å utligne den tilsvarende strømmen i lasten, noe som realiserer dynamisk sporingskompensasjon. Og den kan ikke bare kompensere for harmoniske, men også kompensere for reaktiv effekt og ubalanse.
1. Teoretisk grunnlag for aktiv effektfilter
Sammenlignet med det passive filteret,aktivt effektfilterdesign har en god styringseffekt. Den kan hovedsakelig filtrere ut flere og høyereordens harmoniske samtidig uten å forårsake resonans, men prisen er relativt høy. Den faktiske sikkerhetsfaktoren for applikasjonen er svært lav. Internasjonalt vanlig praksis er å bruke transformatorforsterkning for å sikre pålitelighet. Relevante statlige etater krever også kombinasjonen av transformatorforsterkning og aktive filtre for å kontrollere høyspenningsharmoniske.
2. Søknadsscenario
AMB-serien, som for eksempelForgreningskretsens strømmåler og forgreningskretsmåling, Samleskinneovervåkingssystem kan ikke bare brukes i datasentre for operatører, internett, finans, elektrisitet, utdanning, vitenskapelig forskning og andre næringer, men også innen metallurgi, gruvedrift, energi, kjemisk industri, bilproduksjon, store arenaer og andre felt.
3. Prinsippet for aktiv effektfilter
Det aktive effektfilteret registrerer laststrømmen gjennom strømtransformatoren, og beregner dette via den interne DSP-en, trekker ut de harmoniske komponentene i laststrømmen, og sender dem deretter til den interne IGBT-en via PWM-signalet for å styre omformeren til å generere en harmonisk strøm med lastens størrelse. Like og motsatt harmoniske strømmer injiseres i strømnettet for å oppnå filtreringsformålet.
Funksjonen til styrestrømdeteksjonskretsen er hovedsakelig å separere den harmoniske strømkomponenten og den reaktive grunnbølgestrømmen fra laststrømmen, og deretter reversere polariteten for å generere styresignalet for kompensasjonsstrømmen. Funksjonen til strømsporingskontrollkretsen er å beregne triggerpulsen til hver bryterenhet i hovedkretsen i henhold til kompensasjonsstrømmen generert av hovedkretsen, og denne pulsen virker på hovedkretsen etter drivkretsen. På denne måten inneholder strømforsyningsstrømmen bare den aktive komponenten av grunnbølgen, for å oppnå formålet med å eliminere harmoniske og utføre reaktiv effektkompensasjon. I henhold til samme prinsipp kan det aktive effektfilteret også kompensere den negative sekvensstrømkomponenten i den asymmetriske trefasekretsen.
Hovedkretsen til det aktive effektfilteret består vanligvis av en PWM-inverter. I henhold til de forskjellige energilagringselementene på DC-siden av inverteren, kan den deles inn i spenningstype aktive filtre (energilagringselementer er kondensatorer) og strømtype aktive filtre (energilagringselementer er induktorer). Det spenningstype aktive filteret må kontrollere kondensatorspenningen på DC-siden under drift, slik at spenningen på DC-siden forblir uendret, slik at utgangen fra AC-siden av inverteren er en PWM-spenningsbølge. Det strømtype aktive filteret må kontrollere induktorstrømmen på DC-siden under drift, slik at strømmen på DC-siden forblir uendret, slik at utgangen fra AC-siden av inverteren er en PWM-strømbølge. Fordelene med det spenningstype aktive filteret er at tapet er mindre og effektiviteten er høy. Strømmen vil produsere et stort tap i induktorens indre motstand.
Publisert: 28. april 2025