无源电力滤波器
有源电力滤波器和无源滤波器哪个作用大
有源电力滤波器和无源滤波器哪个作用大安科瑞王志彬2019.03大家都知道谐波治理的都知道有有源电力滤波器和无源电力滤波器2种装置可以抑制、控制谐波，那么这2个设备装置到底哪个才可以谐波治理的更好更彻底，下面就由小编给大家叨叨下这2个装置到底哪个更好。
无源滤波器一旦启动，1.性能参数难以变动，滤波特性受系统参数的影响较大。
此外滤波器的电抗电容值通常也会有容差即偏离其标准值±10%而增加了失谐度，也会降低滤波效率；2.只能消除特定的几次谐波，而对某些次谐波会产生放大作用3.谐波电流增大时，滤波器负担随之加重，可能造成滤波器过载；4.有效材料消耗多，体积大。
有源电力滤波器具有什么特点呢：由于无源滤波器具有以上缺点，随着电力电子技术的不断发展人们将滤波研究方向逐步转向有源电力器。
与无源滤波器相比，有源电力滤波器具有高度可控性和快速响应性，不仅能补偿各次谐波，还可抑制闪变、补偿无功其具体特点如下：滤波特性不受系统阻抗的影响，可消除与系统阻抗发生谐振的危险；具有自适应功能，可自动跟踪补偿变化着的谐波。
尽管有源电力滤波器有着无源滤波器所不具备的巨大技术优势，但目前要想在电力系统中完全取代无源滤波器还不太现实。
这是因为与无源滤波器相比较，有源电力滤波器的成本较高，这一点是限制其推广使用的关键。
安科瑞ANAPF有源电力滤波器1、概述1.1谐波的产生电力系统中理想的电压、电流波形都是频率为50Hz的正弦波，但是非线性电力设备（大功率可控硅、变频器、UPS、开关电源、中频炉等）的广泛应用产生了大量畸变的谐波电流，谐波电流耦合在线路上产生谐波电压。
对非正弦的畸变电流作傅立叶级数分解，其中频率与工频相同的分量为基波，频率是基波频率整数倍的分量为谐波。
谐波是电能质量的重要指标。
1.2谐波的危害●谐波使公用电网中的元件产生附加的损耗，降低了发电、输电及用电设备的效率。
大量三次谐波流过中线会使线路过热，甚至引起火灾。
无源滤波器与有源滤波器的区别
无源滤波器与有源滤波器的区别滤波器是一种电子设备，用于从信号中选择性地滤除或放大特定频率的部分。
根据滤波器的结构和特性，可以将其分为两大类：无源滤波器和有源滤波器。
本文将探讨无源滤波器与有源滤波器之间的区别。
一、无源滤波器简介无源滤波器是一种由被动器件（如电阻、电容、电感）组成的电路，不需要外部电源进行工作。
无源滤波器可以分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器四种类型，根据其滤波特性选择适合的滤波器类型。
无源滤波器的特点如下：1.通过无源组件实现滤波功能，不需要额外的功率供应。
2.无源滤波器的频率响应通常有固定的衰减特性，无法对输入信号进行放大。
3.无源滤波器的设计相对简单，成本低廉。
4.无源滤波器对信号源的影响较小，适用于对输入信号幅度要求不高的场合。
二、有源滤波器简介有源滤波器是一种使用有源器件（如运放、晶体管）的电路，在滤波器中引入了额外的电源。
有源滤波器可以实现更为复杂的滤波功能，包括低通、高通、带通、带阻和全通等滤波方式。
有源滤波器的特点如下：1.通过有源器件实现滤波功能，可以实现信号的放大和滤波。
2.有源滤波器的频率响应可以调整和调节，使其更加灵活适应不同的应用需求。
3.有源滤波器的设计相对复杂，需要引入额外的电源和相关电路，成本较高。
4.有源滤波器对信号源的影响较大，适用于对输入信号幅度要求较高的场合。
三、无源滤波器和有源滤波器虽然都可以实现滤波功能，但在结构和特性上存在一些区别：1.电源需求：无源滤波器不需要外部电源供电，而有源滤波器需要引入外部电源以提供功率。
2.信号放大：无源滤波器无法对信号进行放大，只能对特定频率的信号进行滤波；而有源滤波器可以实现信号的放大和滤波。
3.频率响应：无源滤波器的频率响应通常具有固定的衰减特性，而有源滤波器的频率响应可以调整和调节，更加灵活。
4.设计复杂度：无源滤波器的设计相对简单，成本较低；而有源滤波器的设计相对复杂，需要引入额外的电源和相关电路，成本较高。
4-无源滤波器(PPF)
若不考虑滤波器连接处系统阻抗的影响，则 Q 值越大， ������fn 越小，滤波效果越好。Q=∞时， Rfn=0 ， ������������������ = 2δe������ X0 ，在给定的 X0 和 δ eq 下， 谐波电压最小，但实际下电感线圈总有一定的 电阻，Q必定为有限值。如果某一Q值下谐波电 压达不到滤波要求，应减小X0 ，降低Q值。
使用有源电力滤波器进行谐波治理
治理效果好，节能、节材，是谐波治理技术的最新发展方向，有着广阔 的发展前景。
2
治理 谐波
无源电力滤波 器
利用电容器、电抗器 和电阻器的适当组合而 构成的滤波装置。其具 有结构简单、维护方便 等优点,但只能抑制固定 次谐波、其滤波效果受 系统阻抗及频率变化影 响、且体积庞大、易与 系统发生谐振。
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单调谐滤波器的设计
1．单调谐波器的失谐
滤波器阻抗偏离其极小值，使滤波效果变差，这种情况称为滤波器的失谐。 电力系统运行时频率偏差（实际频率fs与额定频率fsn不一致）
条 件
电容器、电感线圈的参数变化（环境温度、自身发热、绝缘老化）
设计时常将由参数偏差 ΔL和 ΔC 所引起的谐振频率相对变化量， 应用谐振频率与 ������������成反比关系，等效地近似处理为系统频率的偏 差，从而得到总的等值频率偏差或总失谐度
优点：双调谐滤波器投资较小，且基波损耗较小； 缺点：其结构相对比复杂，调谐困难，故应用还较少。
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二、LC无源滤波缺点
容量固定 参数易 变化 容易 谐振 消耗大量 有色金属
效果不好！
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LC 缺点一
不能完全滤除谐波
Z5
Ih
LC滤波支路是低阻分流原理，支路电阻与变压器内阻并联，反比分流，
有源电力滤波器与无源电力滤波器的区别
有源电力滤波器与无源电力滤波器的区别随着大量电力电子装置在电网的投入运行，谐波已被公认为电力系统的“污染”和“公害”，谐波问题以及谐波的治理问题随着电力系统的发展愈来愈引起广泛的关注。
目前谐波治理的方法主要有无源滤波技术和有源滤波技术两种。
无源滤波装置是目前应用最为广泛的谐波抑制手段，它是按照希望抑制的谐波次数专门量身制造的，采用电感、电容的调谐原理，将谐波陷落在滤波器中，以减少对电网的注入。
无源滤波装置结构简单，成本较低，技术已比较成熟，但是也存在着难以克服的缺陷：1、滤波特性受系统参数的影响较大，极易与系统或者其它滤波支路发生串并联谐振。
2、只能消除特定的几次谐波，而对其他的某次谐波则会产生放大作用3、滤波、无功补偿、调压等要求之间有时难以协调4、谐波电流增大时，滤波器负担随之加重，可能造成滤波器过载，甚至损坏设备。
5、有效材料消耗多，体积大有源滤波技术作为一种新型的谐波治理技术，是消除谐波污染、提高电能质量的有效工具，与无源滤波技术相比，有着无可比拟的优势，主要表现在以下几个方面。
1、实现了动态补偿，可对频率和大小均变化的无功功率进行补偿，对补偿对象的变化有极快的响应速度；2、有源滤波装置是一个高阻抗电流源，它的接入对系统阻抗不会产生影响，因此此类装置适合系列化，规模化生产；3、当电网结构发生变化时装置受电网阻抗的影响不大，不存在与电网阻抗发生谐振的危险，同时能抑制串并联谐振4、补偿无功功率时不需要储能元件，补偿谐波时所需要的储能元件不大5、用同一台装置可同时补偿多次谐波电流和非整数倍次的谐波电流，既可以对一个谐波和无功源进行单独补偿，也可对多个谐波和无功源进行集中补偿6、当线路中的谐波电流突然增大时有源滤波器不会发生过载，并且能正常发挥作用，不需要与系统断开7、装置可以仅输出所需要补偿的高次谐波电流，不输出基波无功功率，不但减小了有源滤波器的总容量，还可以避免轻负荷时发生无功倒送现象。
目前国内生产有源滤波装置的企业较少，而且滤波性能也不甚理想。
无源电力滤波器的原理
无源电力滤波器的原理无源电力滤波器是一种用于消除电力系统中的谐波以及其他电力干扰的装置。
它是指没有外部电源输入的电力滤波器，通过其内部电路来实现对电力信号的滤波功能。
本文将介绍无源电力滤波器的原理及其工作过程。
无源电力滤波器的原理基于谐振电路的特性。
谐振电路是一种能够选择性地通过特定频率的信号而阻断其他频率信号的电路。
无源电力滤波器通过使用谐振电路的原理，可以将特定频率的干扰信号滤除，从而实现对电力系统中的谐波和其他干扰信号的去除。
无源电力滤波器通常由谐振电路和衰减电路两部分组成。
谐振电路是滤波器的核心部件，它通过选择性地通过特定频率的信号来实现滤波的功能。
衰减电路则用于消除滤波器输出信号中的高频噪声，保证滤波后的信号质量。
在无源电力滤波器中，谐振电路通常由电感和电容组成。
电感是一种能够储存电磁能量的元件，而电容则是一种能够储存电荷能量的元件。
通过合理选择电感和电容的数值，可以使得滤波器对特定频率的信号具有较高的传递函数增益，同时对其他频率的信号具有较低的传递函数增益。
当输入信号进入无源电力滤波器时，经过谐振电路的处理，滤波器会对特定频率的信号进行放大，并将其输出。
同时，滤波器会对其他频率的信号进行衰减，以保证输出信号的纯净性。
衰减电路则进一步消除输出信号中的高频噪声，使得输出信号更加稳定。
无源电力滤波器的工作原理可以通过电路的频率响应来解释。
频率响应是指电路对不同频率信号的响应情况。
在无源电力滤波器中，频率响应曲线通常呈现出一个带通滤波器的特点，即对特定频率范围内的信号具有较高的增益，而对其他频率的信号具有较低的增益。
通过调整无源电力滤波器的电感和电容数值，可以实现对不同频率范围内的信号进行滤波。
例如，如果需要滤除50Hz的电力系统中的谐波，可以选择适当的电感和电容数值，使得滤波器在50Hz附近具有较高的增益，从而滤除该频率范围内的谐波信号。
无源电力滤波器是一种通过谐振电路的原理实现对特定频率信号滤波的装置。
无源电力滤波器的设计与调试_secret
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1、滤波器参数选择原则 原则：最小投资；母线 THDU 和进入系统的谐波电流最小；满足无功补偿的要求；保证 安全、可靠运行。
参数设计、选择前必须掌握的资料： 1）系统主接线和系统设备（变压器、电缆等）资料； 2）系统和负荷的性质、大小、阻抗特性等； 3）谐波源特性（谐波次数、含量、波动性能等）； 4）无功补偿要求；要达到的滤波指标； 5）滤波器主设备参数误差、过载能力、温度等要求 以上资料是滤波器参数选择、设计必要条件。 本案例 1 段母线滤波器接线（图纸拷贝）……。
4）参数设计涉及技术指标、安全指标和经济指标，往往需经多个方案比较后才能确定。 4、滤波器方案与参数的分析计算
1）确定滤波器方案 确定用几组单调谐滤波器，选高通滤波器截止频率，以及用什么方式满足无功补偿的要 求。 例如：三相全波整流型谐波源，可设 5、7、11 次单调谐滤波器，高通滤波器截止频率 选 12 次。无功补偿要求从容量需求平衡角度，通过计算综合确定。 2）滤波器基本参数的分析 电容器基本参数：额定电压 UCN、额定容量 QCN、基波容抗 XC，而 XC=3 U2CN/ QCN （这里 QCN 是三相值）。 为保证电容器安全运行，电压应限制在一定范围内。
1 段母线补偿电容器和滤波器同时运行仿真示例：
仅滤波器投入运行的仿真示例。……。
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四、设备定货、施工和现场调试
1、拟合标准指标与产品定货 按设计参数选配、拟合标准规格电容器，考虑电抗器调节范围，提出温升、耐压、损耗 等指标。 电容器要求+误差，电抗器±5%可调，电容器质量…。 注意滤波电容器，干式、油侵电容器等问题……。 2、工程施工需要注意的问题 LC 滤波器属工程，结合用户现场条件、情况，设计单位应提供完善的工程资料，安装、 施工要求；由于滤波器现场安装，要求工程单位按设计施工、保证质量；做详细安装检查， 保证连接正确，防止相序、设备接线错误 案例施工中的问题：连接、保护…… 3、现场调试主要要求和方法 1）要求：保证系统可靠运行，避免系统与滤波器谐振造成的谐波放大；投切过电压限 制在有效范围内；保证滤波本身安全运行，不会导致电容、电感、电阻等不发生稳态过负荷， 以及投、切时的过电压、过电流不损坏本体设备。 其中，多数与设计有关……。 2）步骤：测量各种工况谐波；计算系统和滤波器频率特性，研究是否可能出现谐波放 大，决定滤波器是正调偏还是负调偏；计算调整后的过电压、过电流；分析、考虑配置的保 护，避雷器对投切、断路器重燃过电压有重要作用；编写滤波器投入方案，测量考核滤波效 果。
第5章无源电力滤波器设计及应用实例
= hω1 ）的阻抗为：
Zh
=
Rh
+
j(ωh L −
1 )
ωhC
=
Rh
+
j(hω1L −
1 )
hω1C
（5-1）
单调谐滤波器的阻抗频率特性如图5-1（b）所示, 它利用 R、L、C 串联谐振电路在谐
振点呈现低阻抗的原理，如将电路谐振点调谐到h次谐波上，此时 Z h = Rh ，Rh 为电阻R在h
次谐波下的阻值。由于R很小，h次谐波电流主要由R 分流，很少流入电网中。而对于其他 次谐波，滤波器呈现较大的阻抗，所以分流很小。因此，只要将滤波器的谐振频率设定为与 需要滤除的谐波频率一致，则该次谐波电流将大部分流入滤波器，从而起到滤除该次谐波的 目的。
5.3 滤波器设计要求和步骤
5.3.1 滤波器设计的要求
滤波器的设计应满足两个基本要求： 1．以最小的投资使谐波源注入系统的谐波减小到国家标准规定的允许水平。 2．满足基波无功补偿的要求。 在满足上面两个基本要求的前提下，滤波装置的设计涉及到以下一些指标： （1） 技术指标，包括滤波器构成、谐波电压、谐波电流、无功补偿容量； （2） 安全指标，包括电容器的过电压、过电流、容量平衡；
（5-3）
X T1 —基波时变压器绕组电抗。
3．其他用电负荷
除去提升机变流器外矿上的其他负荷可采用图5-6所示的等值电路。
为了计算等效参数，需要统计未投入并联电
容器时全矿井24小时的有功电度和无功电度，从
中减去提升机的有功电度和无功电度，即为全矿其
他负荷的一天内的有功电度和无功电度，进而可以
计算出有功功率 P 和无功功率 Q 。
接线的整流变压器使二次电压移相 30 0 ，组成 12 脉动整流装置，使 5、7、17、19，…次谐
电力电子技术中的无源电力滤波器研究
电力电子技术中的无源电力滤波器研究引言在现代社会中，电力电子技术已经成为不可或缺的领域之一。
电力电子技术在电动车、换流器、逆变器、照明系统等领域中得到了广泛应用。
无源电力滤波器是电力电子技术中的一项重要发明，能够为电子设备提供有效的滤波效果。
本文将探讨电力电子技术中的无源电力滤波器在研究方面的一些进展和展望。
一、无源电力滤波器概述无源电力滤波器是指不需要任何外部能源输入的一种滤波器。
传统的滤波器通常需要外部能源驱动才能发挥作用，而无源电力滤波器采用的是被动元器件（包括电容器、电感器、阻抗等）来完成信号的滤波处理，因此无源电力滤波器具有成本低、能耗低、使用寿命长等优点。
二、无源电力滤波器的分类1. 低通滤波器低通滤波器可以过滤掉高于一定频率的信号，留下低于该频率的信号。
低通滤波器通常用于直流电源、电动机控制器、UPS、充电器等领域中。
2. 高通滤波器高通滤波器可以过滤掉低于一定频率的信号，留下高于该频率的信号。
高通滤波器通常用于音频设备、功率放大器等领域中。
3. 带通滤波器带通滤波器可以只让一定频率范围内的信号通过，而滤除其他频率的信号。
带通滤波器通常用于模数转换器、数字信号处理器等领域中。
4. 带阻滤波器带阻滤波器可以滤除一定频率范围内的信号，而让其他频率的信号通过。
带阻滤波器通常用于激光干扰消除、音频音效器等领域中。
三、无源电力滤波器的设计和应用无源电力滤波器的设计需要考虑到多个参数，如选择合适的元器件、滤波器的截止频率等。
其中电容器和电感器是无源电力滤波器中最常用的元器件，它们可以分别用于低通滤波器和高通滤波器中。
在实际应用中，无源电力滤波器的应用越来越广泛。
以直流电压调节器为例，无源电力滤波器能够对输入电压进行有效的滤波，避免直流电源中的电压波动对整个直流电路产生不利影响。
此外，在照明系统中，无源电力滤波器可以有效地滤除变流器输出端的高频噪音，并减少照明灯具的闪烁现象。
四、无源电力滤波器的未来研究方向无源电力滤波器已经获得了广泛的应用和研究，然而随着电力电子技术的发展，无源电力滤波器的研究仍面临一些挑战。
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无源电力滤波器
无源电力滤波器主要由滤波电容器、滤波电
抗器等元件组成，在线路中与谐波源负荷并联，
滤波器在某次频率下形成一个较低阻抗的通路，
吸收大量谐波电流，起到谐波滤除的作用，同时
在基波频率下，提供容性无功功率，起到无功补
偿的作用。
该装置特别适用于工况相对稳定的负
荷，例如：电解、硅铁炉等。
对于变化较快的负
荷。
例如：轧机、提升机等。
和MCR（磁阀式可
控电抗器）组合可构成SVC装置。
产品主要特点：
1.采用公司自行编制的滤波器设计仿真软件，已经有9年行业应用经验，数百套滤波器现
场运行实例。
2.滤波器投入后谐波吸收效果好，不与系统发生并联谐振，即在各种运行方式下谐振点
不在整数次谐波频率下。
3.以最经济的投资来实现本项目滤波器的技术、安全指标。
4.滤波器保护除具有电容器组要求的基本保护外，还设置有谐波超限保护
5.滤波电容器和滤波电抗器均采用国内外知名厂家产品，质量稳定、性能可靠。