有源滤波器过程应用案例
一阶低通有源滤波电路的截止频率fh

一阶低通有源滤波电路的截止频率fh在电子电路中,滤波器是一种常用的电路元件,它能够通过选择性地传递或阻止特定频率范围内的信号。
而有源滤波电路则是一种利用有源元件(例如运放)来实现的滤波器,具有较好的增益和频率特性。
其中,一阶低通有源滤波电路的截止频率fh是一个重要的参数,它决定了电路对高频信号的抑制能力。
在本文中,我们将深入探讨一阶低通有源滤波电路的截止频率fh,并探讨其在电路设计和应用中的重要性。
1. 一阶低通有源滤波电路的原理和结构1.1 电压跟随器1.2 电容C和电阻R构成的RC低通滤波器在一阶低通有源滤波电路中,常见的电路结构包括由电压跟随器和电容C、电阻R构成的RC低通滤波器。
电压跟随器能够实现输入电压的跟随和转移,并提供给RC滤波器更好的输入阻抗,从而改善电路的性能。
而RC低通滤波器则通过电容和电阻的组合,实现对低频信号通路和高频信号阻断。
2. 一阶低通有源滤波电路的截止频率fh及其计算公式2.1 截止频率fh概念解释2.2 截止频率fh的计算公式在一阶低通有源滤波电路中,截止频率fh是一个十分重要的参数,它代表了电路对高频信号的抑制能力。
截止频率fh通常是通过电容C和电阻R的数值来计算的,具体公式为fh=1/2πRC。
通过这个公式,可以清晰地计算出截止频率fh与电容和电阻的关系,从而方便电路设计和性能调整。
3. 一阶低通有源滤波电路的应用和调试3.1 天然频率和调整方法3.2 应用案例分析在实际电路设计和应用中,一阶低通有源滤波电路具有广泛的应用场景。
而在调试过程中,需要特别关注电路的天然频率以及调整方法,以确保电路能够稳定地工作。
通过应用案例的分析,可以更好地理解一阶低通有源滤波电路在实际应用中的优劣势和调试技巧。
4. 结语在本文中,我们对一阶低通有源滤波电路的截止频率fh进行了深入的探讨,从其原理结构到计算公式和应用案例,全面展现了该参数在电路设计和应用中的重要性。
通过深入理解截止频率fh,我们可以更好地设计和调试有源滤波电路,提高电路的性能和稳定性。
电力系统中电流谐波监测与治理的有效方法

电力系统中电流谐波监测与治理的有效方法在当今高度依赖电力的社会中,电力系统的稳定和高效运行至关重要。
然而,电流谐波的存在却给电力系统带来了诸多问题。
电流谐波不仅会影响电力设备的正常运行,降低电能质量,还可能导致设备故障、能源浪费甚至引发安全事故。
因此,对电力系统中的电流谐波进行有效的监测与治理具有极其重要的意义。
一、电流谐波的产生及危害电流谐波是指电流中频率为基波整数倍的分量。
在电力系统中,谐波的产生主要源于各种非线性电力设备的广泛应用,如电力电子设备(如变频器、整流器)、电弧炉、荧光灯等。
电流谐波的危害不容小觑。
首先,它会增加电力设备的损耗,导致设备发热、缩短使用寿命。
例如,变压器在谐波环境下运行,其铁芯和绕组的损耗会显著增加,从而降低变压器的效率和可靠性。
其次,谐波会干扰通信系统,影响信号的传输质量。
再者,谐波还可能引起电力系统的谐振,使电压和电流波形严重畸变,危及系统的安全稳定运行。
此外,谐波还会导致电能计量不准确,给电力用户和供电部门带来经济损失。
二、电流谐波的监测方法为了有效地治理电流谐波,首先需要对其进行准确的监测。
目前,常用的电流谐波监测方法主要包括以下几种:1、基于傅里叶变换的监测方法傅里叶变换是一种经典的信号分析方法,它可以将时域信号转换为频域信号,从而实现对谐波的分析和测量。
通过对采集到的电流信号进行快速傅里叶变换(FFT),可以得到各次谐波的幅值和相位信息。
这种方法具有计算精度高、速度快等优点,但在处理非平稳信号时存在一定的局限性。
2、基于小波变换的监测方法小波变换是一种时频分析方法,它能够在时域和频域同时对信号进行局部化分析,有效地克服了傅里叶变换在处理非平稳信号时的不足。
通过选择合适的小波基和分解层数,可以对电流谐波进行精确的监测和分析。
3、基于瞬时无功功率理论的监测方法瞬时无功功率理论是一种基于三相电路的谐波监测方法,它通过计算瞬时有功功率和瞬时无功功率来获取谐波信息。
家里谐波干扰解决方案(3篇)

第1篇随着电力电子设备的广泛应用,谐波干扰已经成为影响电力系统稳定性和设备寿命的重要因素。
在家庭用电环境中,谐波干扰同样不容忽视。
本文将针对家庭谐波干扰问题,分析其产生原因,并提出相应的解决方案,以帮助家庭用户有效降低谐波干扰。
一、谐波干扰的产生原因1. 电力电子设备:电力电子设备如变频器、开关电源、照明设备等,在工作过程中会产生谐波电流和电压。
2. 电力线路:电力线路在传输过程中,由于线路阻抗、线路长度等因素的影响,也会产生谐波。
3. 家庭用电设备:家庭中的空调、洗衣机、微波炉等大功率电器,在启动和运行过程中会产生谐波。
4. 邻近干扰:邻近的工业、商业用电设备也会对家庭用电产生谐波干扰。
二、谐波干扰的影响1. 影响电力设备寿命:谐波电流会导致电力设备过热、绝缘老化,缩短设备寿命。
2. 影响电力系统稳定性:谐波干扰会导致电压波动、电流不平衡,影响电力系统稳定性。
3. 影响通信设备:谐波干扰会干扰通信设备,导致通信质量下降。
4. 影响家用电器:谐波干扰会影响家用电器的工作性能,甚至损坏设备。
三、家庭谐波干扰解决方案1. 优化用电设备(1)选择低谐波含量的电器:在购买电器时,尽量选择低谐波含量的产品。
(2)合理配置电器:避免将大功率电器集中使用,减少谐波产生。
(3)合理布局线路:合理布局电力线路,减少线路阻抗和长度,降低谐波产生。
2. 使用谐波滤波器(1)安装谐波滤波器:在电力线路或电器附近安装谐波滤波器,可以有效抑制谐波。
(2)选择合适的滤波器:根据家庭用电设备的功率和种类,选择合适的谐波滤波器。
3. 采用无源滤波技术(1)采用无源滤波器:无源滤波器主要由电感、电容、电阻等元件组成,通过调节元件参数,实现谐波抑制。
(2)合理配置无源滤波器:根据家庭用电设备的功率和种类,合理配置无源滤波器。
4. 采用有源滤波技术(1)采用有源滤波器:有源滤波器通过检测谐波电流,产生相应的补偿电流,抵消谐波电流。
(2)合理配置有源滤波器:根据家庭用电设备的功率和种类,合理配置有源滤波器。
无功谐波混合补偿装置及有源滤波的选型与应用介绍

案例分享
现象: 无功补偿容量不够,要扩容,但配电房没有空间。
原因分析: 负载增加导致无功补偿容量不足,需要增加一台无功补偿柜,
但配电房已没有放置柜体的空间,扩大配电房不切实际,且停电 时间长会造成巨大的经济损失,只能用占地面积小、便于无功改 造的SVG无功补偿产品。 解决方案:
上图示例
SVC+APF
型号说明
ANSVG-S-A混合动态滤波补偿装置
产品展示
上图示例
SVC+SVG
型号说明
ANSVG-S-G智慧型动态无功补偿装置
产品展示
无功系列SVC、SVG-S-G、SVG对比
ANHPD谐波保护器
工作原理
ANHPD系列谐波保护器对用设备产生的随机高次谐波、 脉冲尖峰、电涌等具有抑制和吸收作用,能有效滤除电压 尖峰杂波、矫正畸变的电压波形、对噪声进行消化和吸收、 防止保护装置误跳闸、保证用电设备正常运行。
型号说明
上图示例
产品展示
SVG相对于SVC传统无功补偿的优势
SVC传统无功补偿装置 分组投切,阶梯式无功输出,易过补或欠补 极容易谐振,烧毁电容器和投切开关 电网电压、电流畸变率高时无法工作 使用寿命短,每两年需要进行一次电容更换 负载电流快速变化时无法及时响应 占地面积大,施工工作量大
SVG 无功输出连续可调,避免过补和欠补 IGBT构成的有源型补偿装置,不会谐振 补偿容量不受电网电能质量影响 正常使用下不需要维护,设计寿命十年以上 毫秒级全响应时间,适合负载快速变化场合 模块化设计和柜式安装,体积小,施工便捷
ANSVG-G-A混合动态滤波补偿装置
工作原理
混合动态滤波补偿装置在补偿无功 的同时可兼治理系统的谐波,该设备以 并联方式接入配电系统,实时监测系统 的电流分量,通过控制计算及逻辑变化, 计算出所需的无功分量及谐波分量,然 后通过三相全桥换流电路实时产生系统 所需的无功与谐波电流注入到配电系统 中,实现智能补偿,兼谐波治理。
二阶有源低通滤波器中rc参数

二阶有源低通滤波器中r c参数一、引言低通滤波器在信号处理中起着非常重要的作用。
而二阶有源低通滤波器是一种常见且常用的滤波器。
在设计和分析二阶有源低通滤波器时,R C(R es is to r-Ca pa c it or,电阻-电容)参数是需要重点关注和调整的。
本文将围绕二阶有源低通滤波器的RC参数展开讨论和介绍。
二、二阶有源低通滤波器概述二阶有源低通滤波器是一种能够提供二阶滤波效果的电路,它能够将输入信号中高于截止频率的部分滤除,只保留低频部分。
该滤波器一般由放大器及RC组成,其中RC参数对于滤波器的性能影响较大。
三、R C参数的定义与意义在二阶有源低通滤波器中,R C参数分别代表电阻和电容的取值。
这两个参数决定了滤波器的截止频率、滤波器的斜率以及对输入信号的幅频特性进行调整。
具体来说,R C参数的取值将直接影响滤波器的频率响应和幅度衰减。
四、确定R C参数的方法1.确定截止频率:首先需要根据系统的要求以及信号特性来确定所需的截止频率。
2.选择合适的电容值:在给定截止频率情况下,可以选择合适的电容值来满足要求。
一般来说,较大的电容值会使得截止频率较低。
3.选择合适的电阻值:在电容值确定的情况下,可以根据需要选择合适的电阻,以达到所需的滤波效果。
五、R C参数的优化与调整在设计二阶有源低通滤波器时,可能需要根据具体要求对R C参数进行优化与调整。
以下是一些常见的优化与调整方法:1.改变电容值:通过改变电容值来调整滤波器的截止频率或幅频特性。
2.改变电阻值:通过改变电阻值来调整滤波器的斜率或幅频特性。
3.考虑负载影响:在设置R C参数时,需要考虑输入和输出的负载情况,以确保滤波器的性能能够满足实际需求。
六、R C参数的应用案例以下是一个例子,展示了如何根据具体需求确定R C参数的过程。
假设我们要设计一个二阶有源低通滤波器,要求截止频率为10k Hz,可以按照以下步骤进行设计:1.确定截止频率:截止频率为10k Hz。
带通滤波器的特点与应用案例

带通滤波器的特点与应用案例一、引言在现代电子通信和信号处理领域中,滤波器是一种非常重要的设备,它可以根据特定的频率范围对信号进行处理。
带通滤波器是滤波器的一种常见形式,它具有许多独特的特点和广泛的应用。
本文将详细介绍带通滤波器的特点,并结合实际应用案例进行说明。
二、带通滤波器的特点1. 频率选择性:带通滤波器可以选择特定的频率范围通过,而将其他频率范围的信号削弱或者完全阻断。
这种特点使得它可以用来消除噪声、提取特定频率的信号等。
2. 幅频响应曲线:带通滤波器的幅频响应曲线可以清楚地显示出其工作的频率范围,有助于我们理解滤波器的工作原理和选择合适的参数。
通常情况下,带通滤波器在其通带内有较大的增益,并在截止频率处呈现出明显的衰减。
3. 相频响应曲线:带通滤波器的相频响应曲线则表示信号传输延迟与频率之间的关系。
在某些特定应用场景中,对于信号的相位信息要求非常严格,因此带通滤波器的相频响应曲线也是需要关注的重要因素。
4. 传递函数:带通滤波器的传递函数可以用来描述输入信号和输出信号之间的关系。
我们可以通过对传递函数进行分析,来了解滤波器对于不同频率的信号的处理情况,从而根据需要进行参数的调整。
5. 滤波器的类型:带通滤波器有很多不同的类型,比如无源滤波器和有源滤波器、模拟滤波器和数字滤波器等。
每种类型的滤波器都有其独特的特点和适用范围,需要根据具体的应用需求进行选择。
三、带通滤波器的应用案例1. 语音信号处理:在语音信号处理中,带通滤波器常被用于语音信号的前端处理,以提取出特定频段的语音信号。
例如,在电话通信中,通过带通滤波器可以提取出人声的频率范围,减少环境噪声的干扰,从而提高通信质量。
2. 音频设备:在音频设备中,带通滤波器常被用于音频信号的调节和增强。
例如,在音响系统中,通过带通滤波器可以选择特定的频率范围,增加低频或高频的音响效果,使音乐更加丰富和逼真。
3. 图像处理:在图像处理中,带通滤波器可以用于图像增强和噪声去除。
电力系统中谐波分析与治理
电力系统中谐波分析与治理在当今高度依赖电力的社会中,电力系统的稳定和高效运行至关重要。
然而,谐波问题却成为了影响电力系统性能的一个重要因素。
谐波的存在不仅会降低电能质量,还可能对电力设备造成损害,增加能耗,甚至影响整个电力系统的安全稳定运行。
因此,对电力系统中的谐波进行深入分析,并采取有效的治理措施,具有极其重要的意义。
一、谐波的产生谐波是指频率为基波频率整数倍的正弦波分量。
在电力系统中,谐波的产生主要源于以下几个方面:1、非线性负载电力系统中的许多负载,如电力电子设备(如变频器、整流器、逆变器等)、电弧炉、荧光灯等,其电流与电压之间不是线性关系,从而导致电流发生畸变,产生谐波。
2、电力变压器变压器的铁芯饱和特性会导致磁化电流出现尖顶波形,进而产生谐波。
3、发电机由于发电机的三相绕组在制作上很难做到绝对对称,以及铁芯的不均匀等因素,也会产生少量的谐波。
二、谐波的危害谐波对电力系统的危害是多方面的,主要包括以下几点:1、增加电能损耗谐波电流在电力线路中流动时,会增加线路的电阻损耗和涡流损耗,导致电能的浪费。
2、影响电力设备的正常运行谐波会使电机产生额外的转矩脉动和发热,降低电机的效率和使用寿命;对电容器来说,谐波可能导致其过电流和过电压,甚至损坏;对于变压器,谐波会增加铁芯损耗和绕组的发热。
3、干扰通信系统谐波会产生电磁干扰,影响通信设备的正常工作,导致信号失真、误码率增加等问题。
4、降低电能质量谐波会使电压和电流波形发生畸变,导致电压波动、闪变等问题,影响供电的可靠性和稳定性。
三、谐波的分析方法为了有效地治理谐波,首先需要对其进行准确的分析和测量。
常见的谐波分析方法主要有以下几种:1、傅里叶变换这是谐波分析中最常用的方法之一。
通过对周期性信号进行傅里叶级数展开,可以得到各次谐波的幅值和相位。
2、快速傅里叶变换(FFT)FFT 是一种快速计算傅里叶变换的算法,大大提高了计算效率,适用于对大量数据的实时分析。
APF介绍
• 补偿后的电流状况
三、A-APF系列有源电力滤波器的行业应用 APF系列有源电力滤波器的行业应用 A-APF在城市轨道交通的应用 APF在城市轨道交通的应用
城市轨道交通行业配电系统谐波的特点 城市轨道交通的供电系统中牵引整流逆 变装置,站用变压器下的通风机、空调、自 通风机、 通风机 空调、 动扶梯、 电梯、水泵、照明、通信系统、 动扶梯、 电梯、水泵、照明、通信系统、信 号系统等会产生大量动态谐波电流。 号系统 城市轨道交通行业配电系统谐波治理的价 值 避免系统谐振、提高功率因数、 避免系统谐振、提高功率因数、降低电 气故障(火灾、断电)、提高供电安全、 )、提高供电安全 气故障(火灾、断电)、提高供电安全、提 升变压器使用效率、节能降耗、 升变压器使用效率、节能降耗、延长设备寿 提高信号控制系统稳定性。 命、提高信号控制系统稳定性。
二、谐波危害-谐波源 谐波危害大约20%的谐波来自于供电网的其他部分 的谐波来自于供电网的其他部分 大约
电网切换… 电网切换 外部变频器等大用电器
二、谐波危害-谐波源 谐波危害变频调速器 直流调速系统 整流设备 中高频感应加热设备 晶闸管温控加热设备 焊接设备 电弧炉 电力机车 不间断电源 计算机 充电器 音像设备 变频空调 晶闸管调光设备 电子节能灯等
动态响应及时性:响应时间<100μs,完全响应时间<7ms 便捷及时的远程监控功能:集中监控、GSM远程控制 功率损耗小:满载时≤小于模块总容量的3% 低噪声设计:≤55dB(行业标准65dB) 谐波滤除率>95% 功率因数>0.98 灵活的补偿方式:选定的各次谐波补偿可进行幅值设定
四、谐波治理之产品
医 院
• 某省人民医院,近年来增加了许多新型医疗设备,主要有CT机、X光机、核 磁共振、血透机、肠胃投影曝光仪,在运行过程中对系统造成很大冲击、恶 化了医院配电系统电能质量。电力电容器寿命缩短、更换加快;医院信息管 理系统部分计算机工作异常、经常断线。经现场检测发现,低压母线的电压 畸变率THDu4%、电流畸变率THDi20%,短时THDi达45%以上。
有源滤波器在谐波抑制中的应用
摘
要: 文章分析 了谐波 污染产生 的原 因, 了抑制谐波 的措施, 点分 析 了有源滤波器抑制谐波的原理及特点 , 总结 重 最后通
过对有源电力滤波器改善 U S电源谐 波案例分析,阐明有 源电力滤波器作为抑制谐波 的装置 ,可以有效地 抑制 谐波, P 改善 电网
质量,具有广 阔的应用前景 。 关键 字: 谐波: 有源 电力滤 波器 中图分类号 :T 7 N 3 1 文献标识码 :B 文章 编号 :1 7 — 7 2 (D87 O O- 3 4 9 一 2 0 )一 0 g0 61
ha rmo cs ni ar pr id e ov ed. t p nci e he ri pi an sp d eci ty al of ac tiv po e wer fil r hic re rai ng arm te w h st ni h oni is cs
有 源 滤 波 器 在 谐 波
抑
制
由
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应 用
( 永城煤 电控股 集团有 限公司供 电处,河南 永城
460 ) 7 6 0
(o gh n o i&E e ti ( r u ) C .L d ,H n n Y n c e g 7 6 0 YncegCa lcrc Gop o t . e a o g h n 4 60 )
波 问题 又会再次涌现 出来 。 () 2 采用特殊变压器相角差变换
.
采用D Y o / n 的方 法可以抑制三次和_ 次谐波向高压侧 电 3 n 网的注入 :采用D Y D D / + / 移相式变压 器可以抑制整流器 中的
由于电子技术产 品装置的非Hale Waihona Puke 性特点 , 其电压 、 电流波形不
APF与SVG
图(a)给出了电网电流和负载电流的波形;图(b)给出 了电网电流和APF输出电流的波形。可看出,负载电流从 0到额定电流130A时,经过10ms后APF完全补偿了谐波电 流,这证明了APF的响应时间为10ms。
四、APF与SVG基本技术参数
1、响应时间指的是谐波电流被完全消除所需的时间。瞬时 响应时间指的是开始出谐波的时间,有的厂家给出us级的 瞬时响应时间和响应时间没有关联。 2、响应时间越小跟踪速度越快,可以应用于负载快速波动 的场合,达到10ms一般而言就可以应用到电焊机负载中。 3、有的厂家给出的不是谐波电流被完全消除所需的时间, 可能是消除50-90%谐波所需时间。超过40ms的响应时间不 适于负载快速波动的场合。
二、谐波与无功危害
无功的危害
¾增加设备容量。无功功率的增加,会导致电流增大和视 在功率增加,从而使发电机及其他电气设备容量和导线容 量尺寸增和加规。I格同= 也时Ip2 +要,Iq2 加电大力。用户的启动及控制设备、测量仪表的
¾设备及线路损耗增加。无功功率的增加,使总电流增
大,因而使设备及线路的损耗增加,这是现而易见的。设
⎤ ⎥ ⎦
=
C32
⎡ia ⎢⎢ib ⎣⎢ic
⎤ ⎥ ⎥ ⎦⎥
⎡ 1 −1 2 −1 2 ⎤ C32 = 2 3⎣⎢0 3 2 − 3 2⎦⎥
β
eβ
e
iβp
ip
iβ
ϕ
ϕi
iαq
ϕe iαp eα
iβq
iq
i
iα α
三、APF与SVG基本原理
三相电路瞬时有功电流ip和瞬时无
功电流iq分别为矢量i在矢量e及其
]⎥ ⎦⎥