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有源滤波器与无源滤波器的区别

发布时间2018-08-25 14:42

来源: 麦克斯韦电气

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有源滤波器与无源滤波技术的比较
 
随着电力电子技术的发展和制造成本的降低,有源电力滤波器在许多应用领域已开始替代无源电力滤波器,成为电力滤波器的发展方向之一。以下是无源电力滤波器与有源电力滤波器的部分比较。
 
构造与原理

无源电力滤波器:它是按照设定抑制谐波次数专门量身制造的,是根据电容电阻固有的阻抗特性,对某一特定频率的谐波呈低阻抗,为负载谐波电流提供较低的阻抗通道,与电网抗形成分流关系,使大部分该频率的谐波电流流入滤波器而不流入电网。
有源电力滤波器:采用电力电子元件和DSP等元件构成的电能变换装置,主动检测负载电流,并主动产生和负载谐波电流大小相同、方向相反的谐波电流,实现谐波补偿,保证补偿后的电流满足电网和用户要求,几乎为纯正弦波。
更感性的解释:无源可以看成额外吸收谐波的负载,被动的吸收谐波。有源可以看成电源,主动的生成反向谐波,从而抵消电网中的谐波。
 
谐波补偿效果

无涯电力滤波器:仅对某些次谐波有好的补偿效果,当谐波成分变化时补偿效果就会变差。
有源电力滤波器:不只局限于某些次谐波的补偿,理论上是对所有的谐波进行讯速的动态跟踪补偿。
 
受电网阻抗的影响

无源电力滤波器:滤波器一旦制成,性能参数难以变动。补偿特性受电网参数的影响非常大。
有源电力滤波器:补偿特性不受电网阻抗的影响。
 
负载变化对谐波效果的影响

无源电力滤波器:谐波补偿效果随着负载的改变而变化。当负载发生变化时,谐波的成分也会发生变化,因无源滤波器根据设计,只针对某几次谐波进行滤除, 所以效果不好。曾遇到过一电子厂因增加两条生产线,谐波量THDI达到19%的情况。
有源电力滤波器:在各种负载情况下,只要不超出有源电力滤波器的最大输出值时,均可保持谐波量THDI≤5%.重庆麦克斯韦电气技术有限公司的有源电力滤波器其治理效果可低至THDI≤2%
 
谐振现象

无源电力滤波器:在某些特定频率下,电网阻抗和无源滤波器之间会发生并联或串联谐振,从而使谐波电流和电压放大。
有源电力滤波器:与系统电网不会发生谐振现象。
 
过载保护

无源电力滤波器: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,甚至烧坏设备。
有源电力滤波器:当线路中的谐波电流突然增大时,有源电力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。