Aktivt effektfilter är en ny typ av kraftelektronisk anordning som används för att dynamiskt undertrycka övertoner och kompensera för reaktiv effekt. Den kan snabbt spåra och kompensera övertoner av olika storlekar och frekvenser. Källfiltret kan endast passivt absorbera övertoner med fast frekvens och storlek. Det aktiva effektfiltret kan styra och aktivt mata ut strömmens storlek, frekvens och fas genom att sampla lastströmmen och separera övertonerna och den reaktiva effekten, och reagera snabbt för att kompensera motsvarande ström i lasten, vilket realiserar dynamisk spårningskompensation. Och det kan inte bara kompensera för övertoner utan också kompensera för reaktiv effekt och obalans.
1. Teoretisk grund för aktiv effektfilter
Jämfört med det passiva filtret,aktivt effektfilterdesign har en god styrningseffekt. Den kan huvudsakligen filtrera bort flera och högordnade övertoner samtidigt utan att orsaka resonans, men priset är relativt högt. Den faktiska säkerhetsfaktorn för tillämpningen är mycket låg. Internationellt sett är det vanligt att använda transformatorförstärkning för att säkerställa tillförlitlighet. Relevanta statliga myndigheter kräver också en kombination av transformatorförstärkning och aktiva filter för att kontrollera högspänningsövertoner.
2. Applikationsscenario
AMB-serien, som t.ex.Effektmätare för grenkrets och mätning av grenkrets, Samlingsskenövervakningssystem kan användas inte bara i datacenter för operatörer, internet, finans, el, utbildning, vetenskaplig forskning och andra industrier, utan även inom metallurgi, gruvdrift, energi, kemisk industri, biltillverkning, stora anläggningar och andra områden.
3. Funktionsprincipen för aktivt effektfilter
Det aktiva effektfiltret detekterar lastströmmen genom strömtransformatorn och beräknar detta via den interna DSP:n, extraherar de harmoniska komponenterna i lastströmmen och skickar dem sedan till den interna IGBT:n via PWM-signalen för att styra växelriktaren för att generera en harmonisk ström med lastens storlek. Lika och motsatta harmoniska strömmar injiceras i elnätet för att uppnå filtreringssyftet.
Funktionen hos styrströmsdetekteringskretsen är huvudsakligen att separera den harmoniska strömkomponenten och den reaktiva grundvågsströmmen från lastströmmen, och sedan reversera polariteten för att generera styrsignalen för kompensationsströmmen. Funktionen hos strömspårningsstyrkretsen är att beräkna triggerpulsen för varje omkopplingsenhet i huvudkretsen i enlighet med den kompensationsström som genereras av huvudkretsen, och denna puls verkar på huvudkretsen efter drivkretsen. På så sätt innehåller strömförsörjningsströmmen endast den aktiva komponenten av grundvågen, för att uppnå syftet att eliminera övertoner och utföra reaktiv effektkompensation. Enligt samma princip kan det aktiva effektfiltret också kompensera den negativa sekvensströmkomponenten i den asymmetriska trefaskretsen.
Huvudkretsen för det aktiva effektfiltret består generellt av en PWM-växelriktare. Beroende på de olika energilagringselementen på växelriktarens likströmssida kan den delas in i aktiva filter av spänningstyp (energilagringselement är kondensatorer) och aktiva filter av strömtyp (energilagringselement är induktorer). Det aktiva spänningsfiltret behöver styra kondensatorspänningen på likströmssidan under drift, så att spänningen på likströmssidan förblir oförändrad, så att utgången från växelriktarens växelströmssida är en PWM-spänningsvåg. Det aktiva strömfiltret behöver styra induktorströmmen på likströmssidan under drift, så att strömmen på likströmssidan förblir oförändrad, så att utgången från växelriktarens växelströmssida är en PWM-strömvåg. Fördelarna med det aktiva spänningsfiltret är att förlusten är liten och verkningsgraden är hög. Strömmen kommer att producera en stor förlust i induktorns inre resistans.
Publiceringstid: 28 april 2025