谐波是指电流中的频率为基波的整数倍的电量。在理想的供电系统中,电压电流的波 形都是正弦波,只含线性元件的简单电路里,流过的电流与施加的电压成正比,流过的电 流是正弦波。谐波产生的根本原因是由于非线性负载所造成的。当电流经过负载时论文网,与其 所加的电压呈非线性关系,因此形成非正弦电流,从而谐波就被产生了。电力的生产,传 输、转换和使用的各个环节中都会产生谐波。随着电力电子装置广泛的应用,这使得它成 为最大的谐波源,如各种整流设备、电弧炉、轧钢机以及电气拖动设备、各种家用电器等。文献综述
1.1.2 谐波的危害
电力电子设备的广泛应用,谐波对公用电网造成的污染也日益严重,谐波危害的严重 性逐渐引起了人们的普遍关注。谐波对电网的质量、供电系统的稳定、供电系统的无功补 偿设备、电力变压器的使用、用电设备都有着一定影响:
① 谐波会使电网电压降低、电路损耗增加以及电网容量浪费;
② 谐波会严重威胁供电系统的稳定与安全运行;
③ 谐波会造成高压电容过电流和过负荷,使电容异常发热;
④ 谐波会加速电容器绝缘介质的老化,缩短电容的使用寿命;
⑤ 谐波会直接影响变压器的使用效率;造成变压器噪声增加,缩短使用寿命;
⑦ 谐波会造成异步电机电动机效率下降,噪声增大;
⑧ 谐波会使低压开关设备产生误动作;
⑨ 谐波会影响电力电子计量设备的准确性。
1.1.3 谐波的治理
目前常用的谐波治理的方法有无源滤波和有源滤波两种。有源电力滤波器(APF)是 一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置,它能够对大小和频率都变化的谐 波以及变化的无功进行补偿。有源谐波滤器是在无源滤波的基础上发展起来的,主要的应 用范围是计算机控制系统的供电系统,尤其是写字楼的供电系统,工厂的计算机控制供电 系统。相比无源滤波,有源电力滤波器具有快速响应和高度可控性,其特点如下:来.自/优尔·论\文'网·www.youerw.com/
① 能够有效抑制各次的谐波,跟踪补偿幅值和频率变化的谐波电流;
② 补偿谐波和无功功率,消除负序功率,调节和平衡三相不平衡电压;
③ 它的滤波效果好, 成本极高,制作复杂;
④ 不会轻易发生并联或串联谐振,受电网阻抗影响不大。
1.2 有源电力滤波器的分类
有源电力滤波器按接入电网的方式可分为:并联型 APF、串联型 APF、串-并联型 APF