為什麼引入有源濾波器?
有源濾波器的優缺點
優點:可動態濾除各次諧波,對系統內的諧波能夠完全吸收;不會產生諧振。缺點:造價太高;受硬件限制,在大容量場合無法使用:有源濾波容量單套不超過100KVA,目前最高適用電網電壓不超過690V。
有源濾波器為什麼要抑制諧波
與諧波含量及有源濾波器的容量有關。有源濾波器一般與產生諧波的設備並聯使用。實際上有源濾波器也相當於一個變頻器,其容量越大,可以抑制的諧波越多,但是,最多就是抑制所有諧波。以6脈整流變頻器為例,一般而言,有源濾波器的容量取變頻器容量的1/4~1/3就足夠了。對於12脈整流或24脈整流變頻器而言,有源濾波器的容量可以大大減小。首先說明,對於諧波保護器,這個東東沒有接觸過,不過,從字面上來分析的話,應該是一款諧波保護裝置,用來避免某些頻段的諧波可能引發的嚴重事故,予以提前進行保護,從而避免重大事故的發生。有源濾波器,是一款諧波治理裝置,可以根據系統的諧波狀況進行實時採集、分析,然後反饋給系統一個大小相同、相位相反的電流,去抵消系統中的諧波,從而達到諧波治理的目的,一般的有源濾波器,可以抑制51次及其以下的諧波。研究生我就是研究濾波的,我解釋通俗一點吧,無源濾波器用的是過濾的方式,有源濾波器用的是補償的方式,就是輸出反向的諧波電流來“抵消”負荷的諧波電流,在電力系統應用場合主要是一些諧波大小隨機變化的設備,典型的就是冶金用的中頻爐和電力機車所產生的負荷,在國內現在是遼寧的那個廠比較厲害,不過說句老實話,用處並不大,我個人覺得性價比太低。
有源濾波電路中集成運放應引入什麼反饋
負反饋
有源濾波器為什麼要和無功補償裝置一起使用?
有源濾波器不一定要和無功補償裝置一起使用。是否一起使用要試系統的情況而定:
1.當系統中諧波嚴重且無功需求較大時才會一起使用,這個時候有源濾波器的功能為諧波治理,無功補償裝置做無功補償。當然有源濾波器也可以進行無功補償,但是成本較高,所以才選擇這樣的方式。
2.當系統中諧波較大而功率因數較高時一般都會只採用有源濾波器就可以了,不需要做無功補償。
3.當系統中諧波較小而功率因數較低時一般都只採用無功補償而不用有源濾波器。
有源濾波器在使用過程中要注意一定不能和純電容補償及無源濾波器並聯使用。
有源和無源濾波器的主要差別在哪呢?使用運放的理由是?
有源濾波器與無源濾波器的區別
1、有源濾波器是電子的,無源濾波器是機械的。
2、有源濾波器是檢測到某一設定好的諧波次數後抵消它,無源濾波器是通過電抗器與電容器的配合形成某次諧波通道吸收諧波。
3、採用無源濾波器因為有電容器的原因,所以可提高功率因素。採用有源濾波器只是消除諧波與功率因素無關。
4、有源濾波器造價是無源濾波器的3倍以上,技術現在相對比較成熟,且維護成本高;無源濾波器造價相對較低,技術成熟,安裝後基本免維護。
5、有源濾波器用於小電流,無源濾波器可用於大電流。
無論是無源還是有源濾波器,都是基於同樣的原形,從濾波特性本身來講都是一樣的。
無源RC濾波器不能等同於有源RC濾波器,有源RC和無源LC可以實現出Bottworth函數,而用無源RC實現這個函數是很不理想的,它的最低衰耗值極高(此點鮮為人知)。所以一般不用無源RC函數作濾波器逼近函數。
不僅如此,而且經過計算,無源低通二階濾波器的品質因數非常的低,最高能達到0.5,但是這個還不是所有的頻率都能夠達到的。
運放起放大作用,運放就兩個作用,比較和放大。
為什麼噪聲很小的信號通過一階有源低通濾波器後反而引入了高頻噪聲?
一般有幾種情況,電源不乾淨,電路屏蔽不好,存在自激。
從電路來看,先是-2倍放大,雜波是非線性的,且在正半周很大,類似於調製狀態,
放大器故障也會出問題,曾遇到過相同情況。
有源濾波器為什麼不受負載變化的影響?
無源濾波:傳統意義上都是lc構成 它的配置主要都是根據負載來匹配 ,大部分都是固定配置;。總體說:無源的在非線性負載較少的工況下,固定投切可以濾除某些有限的固定頻次的諧波,在一定工況簡單的情況下,也可以用。 有源濾波:使用igbt這種開關器件,採用主流三電平架構,通過傅里葉算法;通過外接的ct,採樣電流,然後分解出諧波電流成分,反向抵消網絡中的諧波電流,來減少或杜絕電網中的諧波電流。 簡單理解:前者是固定有限頻次 ;後者其實是可控的諧波發生器,抵消2-50次內的諧波。 另外有源濾波器不是不受負載變化,而是與負載(多是非線性負載)吸收電能過程中,除了吸收基波成分以外,還會吸收某些奇,偶次的成分;實際上有源濾波器的負載,就是這部分的畸變電流的大小。
怎麼選擇有源濾波器
交流異步電動機在從變頻拖動切換到工頻拖動的時候,必須滿足兩個電源之間保持頻率、相位、電壓基本一致。本文講述了一種實現比較兩者頻率、相位的實用方法,並探討如何通過鎖相技術使得變頻電源能與工頻電源保持頻率與相位的一致。
變頻器的輸出電壓經分壓、隔離、放大、帶通濾波後恢復出正弦波信號,再經過過零比較器得到方波信號 ,方波信號 的頻率和相位與正弦波保持一致;工頻電壓通過和上面電路參數完全相同的電路,經分壓、隔離放大、濾波、過零比較後得到另外一路方波信號 。兩路方波信號 、 通過鑑相-鑑頻電路後,經低通濾波器濾波反饋到變頻器的模擬量輸入端,控制變頻器的輸出頻率和相位,使得它能與工頻電源達到同步,能在一定的範圍內跟隨工頻電源的變化而變化,從而為同步切換創造條件。 基於遺傳算法無源電力濾波器的優化設計彭協華, 張代潤, 朱代祥 (四川大學電氣信息學院,成都 610065) 摘要:針對現有無源電力濾波器的設計方法中過分依賴經驗和優化能力不強的情況,提出了一種基於遺傳算法的無源電力濾波器設計方法。從無源濾波器成本、無功補償和濾波效果三個目標進行全局優化。通過改變遺傳交叉和變異概率來改善早熟收斂的情況。同時開發出界面友好,多種參數自選的自動設計軟件;實際仿真和實驗結果表明,所提出的設計方法正有效,所開發的軟件實用性強。 關鍵詞:無源濾波器;遺傳算法;全局優化Optimization Design of Passive Power Filter Based on Genetic AlgorithmsPENG Xiehua, ZANG Dairun, ZU Daixian (School of EEI, Sichuan Uviversity, Chengdu 610065, China) Abstract:Conventional approaches for passive power filters design depend on experiences too much and they are lack of ability for optimization. A new design approach for paive power filters based on Genetic Algorithms is adopted. It macroscopically optimizes for the cost, harmonic suppression and the effect of filtering. By changing the probability of inheritance and variation, it can improve the forwardness of GA. And a new auto design software is given, which has the good interface andmany selfhelp parameters. he simulation and the experiment indicate that thisapproach is correct and efficiency and the software is worth to generalizing. Keywords: Passive power filter;Genetic algorithms;Macroscopi......
有源濾波器產生增益過沖的原因是什麼
增益過沖就是第一個峰值或谷值超過設定電壓,主要表現為一個尖端脈衝,並且能導致電路元器件的失效。
減少過沖的另一方法是,減少驅動端的驅動電流。
慣例:過沖發生於瞬時值超過最終值。當瞬時值低於最終值時,也稱為“下衝(undershoot)”。
一般電路設計,多半會使上升時間最小化,同時也將失真限制在可接受範圍內。
過沖表現為信號的失真。
在電路設計中,最小化過沖與減小上升時間的目標會發生衝突。
過沖的大小依賴於經歷阻尼現象的時間。
過沖通常伴有安定時間,即輸出到達穩態的時長。
【相關概念】
與過沖非常相關的是振鈴,它緊隨過沖發生,信號會跌落到低於穩態值,然後可能會反彈到高於穩態,這個過程可能持續一段時間,直到穩定接近於穩態。振鈴持續的時間也叫做安定時間。
在社會生態學中,有類似的過沖的概念,是指人口數超過系統的承受容量。
【保護措施】
對於上升沿是指最高電壓而對於下降沿是指最低電壓。過分的過沖能夠引起保護二極管工作,導致過早地失效。
保護措施:當檢測到有過沖現象時,可增加TVS管限制它的峰值,從而達到保護電路的作用。
有源濾波器有什麼功能或優勢?它的工作原理是什麼?
與無源濾波器相比較,有源濾波器是一種新型的、較複雜和昂貴的解決方案。它屬於電力電子裝置,即使初始條件發生變化,也可以同時消除不同頻率的干擾。它可以單獨使用,或專門用於嚴重的汙染源設備,如靜止不間斷電源的整流器。
其工作原理是通過檢測電源的諧波,然後注入相同頻譜但相位相反的分量來消除的,確保在電源入口處諧波含量低。因此,有源濾波器提供了一個可選的瞬時諧波補償方案,減少了電氣損耗。此外,它還提高了功率因數,甚至可以補償一些不平衡電流。目前已經有不少的應用案例,在大功率場合可以將多個單元並聯使用,其容量可達數百千伏安。北京有一家自己研發生產的有源濾波器的公司就還不錯的,新能動力家的產品也是有蠻多地方應用的。