当正弦波电压施加在非线性负载上时，电流就变成非正弦波，非正弦波电流。在电网阻抗上产生压降，会使电压波形也变为非正弦波。非正弦波中含有的频率与工频相同的分量称为基波，频率大于基波的分量称为谐波。 APF有源滤波器是由一组开关器件和无源储能元件如电感和电容组成，其系统主要由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两大部分组成。 APF有源滤波器结构。设负载电流的高次谐波含量为。它的基本工作原理是：检测补偿对象的电流(或电压)，经过指令运算电路得到补偿电流的指令信号。该信号经控制器由补偿电流发生电路获得，补偿电流与负载中的谐波电流 抵消，使电网的电流恢复为纯正弦波形;同时，有源滤波器发出基波无功电流，进行无功补偿。 随着电力电子技术的广泛应用，如今各种负载大部分是非线性负载，如在化工、冶金、钢铁、煤矿和交通等部门大量使用各种整流设备、变频器、电弧炉等，以及照明电器、娱乐设施，UPS、电脑、电梯、空调、复印机等等，这些非线性负载会产生大量的谐波电流并注入到电网中，使电网电压产生畸变，这种“谐波污染”会对电网和用户带来越来越多的影响和危害。 APF有源滤波器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。之所以称为有源，顾名思义该装置需要提供电源，其应用可克服LC滤波器等传统的谐波抑制和无功补偿方法的缺点，实现了动态跟踪补偿，而且可以既补谐波又补无功;三相电路瞬时无功功率理论是APF有源滤波器发展的主要基础理论;APF有并联型和串联型两种，前者用的多;并联有源滤波器主要是治理电流谐波，串联有源滤波器主要是治理电压谐波等引起的问题。有源滤波器同无源滤波器比较，治理效果好，主要可以同时滤除多次及高次谐波，不会引起谐振。 APF有源滤波器谐波的危害表现在： 1、损坏敏感的设备。 2、使电容器过载发热，加速电容器老化甚至击穿。 3、造成保护装置或断路器误动，导致区域性停电事故。 4、导致中性线电流过大引发故障，造成中性线发热甚至火灾。 5、诱发电网谐振，谐振会导致过电流或过电压，引起严重事故。 6、加大线路损失，使电缆过热，绝缘老化，降低变压器额定容量。 7、影响电动机效率和正常运行，产生震动和噪音，缩短电动机寿命。 8、使电力系统各种测量仪表产生误差对通讯、电子类设备产生干扰。 |
