有源電力濾波器的工作原理和特點是什么樣的，應用在什么地方，一篇文章讓你明白！

有源電力濾波器（Active Power Filter，簡稱 APF）是一種用于動態(tài)抑制諧波、補償無功的新型電力電子裝置。

工作原理： 有源電力濾波器通過檢測負載電流中的諧波和無功分量，產(chǎn)生與之大小相等、方向相反的補償電流注入電網(wǎng)，從而實現(xiàn)對諧波和無功的實時補償。其主要由指令電流運算電路和補償電流發(fā)生電路兩部分組成。 指令電流運算電路 實時監(jiān)測負載電流。 通過快速傅里葉變換（FFT）等算法，分析負載電流中的基波分量和諧波分量。 計算出需要補償?shù)闹C波和無功電流指令信號。 補償電流發(fā)生電路 根據(jù)指令電流運算電路輸出的指令信號，產(chǎn)生實際的補償電流。 通常采用電力電子器件（如 IGBT 等）組成的逆變器來實現(xiàn)。 將補償電流注入電網(wǎng)，與負載電流中的諧波和無功分量相互抵消。

安科瑞有源電力濾波器（ANAPF 系列）具有多方面的特點和優(yōu)勢，以下為您詳細介紹：

一、功能特性

諧波補償能力強：能夠快速響應、實時跟蹤補償各次諧波。對大小和頻率不斷變化的諧波都能有效抑制，諧波電流濾除率可達 97% 以上，可很好地解決電力系統(tǒng)中的諧波問題，提高電能質量。

多功能集成：除了具有優(yōu)異的諧波補償功能外，還具備無功補償和平衡三相電流的功能，可有效提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，改善三相電流不平衡的狀況，減少電網(wǎng)的無功損耗和線路損耗。

對系統(tǒng)影響小：不受系統(tǒng)阻抗影響，無諧振隱患。在接入電網(wǎng)后，不會與電網(wǎng)發(fā)生諧振現(xiàn)象，保障了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。

二、保護功能

輸出超限保護：當諧波負載容量超出濾波器的補償能力時，濾波器會按最大能力輸出（即限流輸出），能有效避免由于負載容量過大而引起濾波器線路燒毀的情況，提高了設備的可靠性和穩(wěn)定性。

過溫度保護：濾波器內(nèi)部功率半導體部分溫度超過 85±2℃時，會自動切斷主回路，并且在顯示屏上產(chǎn)生相應的故障記錄，以便工作人員及時發(fā)現(xiàn)和處理問題，避免設備因過熱而損壞。

直流母線過壓保護：當直流母線電壓超過設定值時，濾波器會自動關閉，同時顯示屏上產(chǎn)生相應的故障記錄，保護設備的關鍵部件不受過電壓的損害。

輸入電壓欠壓、過壓保護：當輸入電壓高于或低于額定電壓的 ±10% 時，濾波器會自動關閉，并在顯示屏上產(chǎn)生相應的故障記錄，防止因電壓異常對設備造成損壞。

三、應用場景廣泛

軌道交通行業(yè)：可用于城市軌道交通的牽引系統(tǒng)以及車站、區(qū)間等建筑物的動力照明用電系統(tǒng)的諧波治理，解決因牽引整流逆變裝置和站用變電站中的非線性負荷產(chǎn)生的諧波問題。

汽車制造行業(yè)：能有效治理車身車間大量電焊機、激光焊機和大容量感性負荷等非線性設備導致的諧波電流和無功功率問題，提高電能質量，降低設備的功率損耗。

通訊及數(shù)據(jù)中心行業(yè)：可應對電信建筑和數(shù)據(jù)中心中大量的 UPS 電源、開關電源、變頻空調(diào)等單相非線性負荷產(chǎn)生的諧波，保障通信設備和數(shù)據(jù)中心機房設備的正常運行。

商業(yè)中心行業(yè)：能夠解決現(xiàn)代商業(yè)建筑中大量熒光燈、LED 屏、變頻電梯、空調(diào)等非線性負荷帶來的諧波危害，提高功率因數(shù)，保障商業(yè)建筑的電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定。

醫(yī)療行業(yè)：適用于醫(yī)院建筑中大量的單相非線性諧波源負載，如大型醫(yī)療設備的調(diào)壓設備、現(xiàn)代照明設備、變頻空調(diào)電梯等，可保障醫(yī)療設備對供電質量的高要求。

公共建筑行業(yè)：可用于體育館、展覽中心等公共建筑中變頻設備、LED 燈照明等引起的電能質量問題的治理，保障復雜的、對電能質量敏感的用電設備安全可靠運行。

總之，安科瑞有源電力濾波器以其出色的性能、完善的保護功能和廣泛的應用場景，成為解決電力系統(tǒng)諧波問題、提高電能質量的重要設備。

作者介紹：

曹華偉，男，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司銷售經(jīng)理一職

Tel:137/7441/3253（V同號）

審核編輯 黃宇