Quattro tipi di base di filtri di potenza attiva ibridi

Nell'ultimo mezzo secolo, la tecnologia di elettronica di potenza, in quanto tecnologia emergente, ha continuato a svilupparsi e ha coperto quasi tutti i campi dell'industria dell'energia elettrica ., tuttavia, l'ampio uso dei filtri di potenza attiva ha comportato una grande quantità di armoniche e il danni causati dalle armoniche è molto significativo . Pertanto, la gestione delle armoniche diventa estremamente importante {2} {}

Il filtro di potenza attivo (APF) è stato utilizzato per la soppressione dell'armonica di potenza negli ultimi dieci Livello .

Da una prospettiva industriale, la metallurgia, il cemento e le grandi imprese manifatturiere sono state le prime ad essere influenzate . le armoniche hanno reso difficile per i dispositivi di compensazione reattiva precedentemente installati di energia reattiva di operare normalmente, con conseguente riduzione del fattore di potenza, il surriscaldamento dei trasformatori di alimentazione e l'interruzione della normale produzione continua, che hanno colpito seriamente le prestazioni economiche di queste imprese.

Dal punto di vista del mercato civile, negli ultimi anni, gli elettrodomestici inverter hanno iniziato ad essere accettati dal pubblico . prendendo il tipico condizionatore d'aria inverter come esempio, se uno schema di filtro attivo è adottato per limitare le esigenze delle armoniche che entrano nella griglia, considerando i fattori come le dimensioni e il prezzo, dopo che gli input attuali sono stati GB17625 . 1 "Limitazione della corrente armonica delle apparecchiature elettriche ed elettroniche a bassa tensione" . Se viene utilizzato il metodo del circuito di spinta comune della tecnologia PFC, ma non solo porta il problema della spinta di tensione, ma riduce anche l'efficienza della conversione.

Sebbene le strutture di APF siano diverse, i tipi di base comunemente usati per i filtri di potenza attivi ibridi al momento possono essere approssimativamente classificati nelle seguenti quattro categorie .

1) Il filtro HAPF (Hybrid Active-Passive) che è una combinazione di una serie APF e un PPF parallelo è un tipo che ha ricevuto una notevole attenzione nelle ricerche attuali . poiché la maggior parte delle armoniche sono filtrate da filtri passivi relativamente economici, la capacità attiva è molto piccola, tipicamente del 5% a 10% di alimentazione di compensazione {5} Low . inoltre, poiché la parte della serie della corrente armonica può essere considerata equivalentemente come una "resistenza armonica", questo resistore impedisce possibili risonanze tra la griglia e il PPF, fornendo un grande potenziale per la modifica delle attuali soluzioni di filtri passivi. La connessione e la manutenzione scomode e introduce la distorsione nella tensione di carico .

2) L'HAPF del tipo APF2, che è collegato in serie con il PPF parallelo, è un filtro ibrido che combina le funzioni della serie APF e l'APF parallelo . la serie APF isola l'alimentazione e il carico, impedendo al carico dell'alimentatore che si impegna a far parte del carico e la corrente arrogante dal flusso di alimentazione dal flusso di alimentazione nel flusso di alimentazione nel flusso di alimentazione nel flusso di alimentazione in alimentazione {a carico di alimentazione. L'APF parallelo fornisce un percorso armonico di impedenza zero per assorbire la corrente armonica nel carico . Questa soluzione purifica contemporaneamente sia la tensione che la corrente tra la griglia di potenza e il punto di connessione comune ., tuttavia, a causa dell'uso di due APF, il costo è molto elevato ed è difficile essere applicata a livello

3) APF parallelo e tipo PPF parallelo HAPF ha il vantaggio di una conveniente connessione a circuito . che l'APF può compensare la potenza reattiva . Tuttavia, il suo svantaggio è che l'APF ha una grande capacità, c'è un canale armonico tra la griglia di alimentazione e è una possibilità di resistenza {} Tensione armonica all'estremità della griglia di potenza ed è adatta solo per i carichi armonici di tipo corrente .

4) I vantaggi del PPF parallelo e del suo tipo APF connesso in serie sono che la caduta di tensione del metodo di controllo della tensione (CCVS), la caduta di tensione del metodo di controllo della parte di controllo (CCVS) di corrente è significativamente ridotta. Il trasformatore di accoppiamento può essere collegato al punto neutro del PPF collegato a Y, è conveniente per la protezione e l'isolamento, ed è più adatto per le applicazioni di sistema ad alta tensione . Tuttavia, il suo svantaggio rimane che è sensibile alla tensione armonica all'estremità della griglia di potenza e è solo idoneo a carichi armonici di tipo corrente {{{}

Given the contradiction between the limited controllable energy level of current power electronic devices and the huge control energy requirements of power systems, the hybrid active power filter (HAPF) has become the main focus of APF research and application at present. HAPF combines APF and PPF. It not only has the advantages of PPF such as simple structure, low cost, and mature technology, but also has the advantages of APF come un buon effetto di monitoraggio dinamico e lo spettro di soppressione armonica ampia . Pertanto, hapf ha una prospettiva di applicazione molto promettente nel campo industriale .