Aktiver APF-Leistungsfilter

•Bei rotierenden Generatoren und Motoren werden zusätzliche Verluste durch Oberschwingungsströme oder Oberschwingungsspannungen in den Statorwicklungen, Rotorkreisen und Eisenkernen verursacht, was die Effizienz der Stromerzeugung, -übertragung und der elektrischen Ausrüstung verringert.

•Harmonische Spannung kann Sinuswellen in vielen Fällen schärfer machen, was nicht nur die Hysterese und Wirbelstromverluste in elektrischen Geräten wie Motoren, Transformatoren, Kondensatoren usw. erhöht, sondern auch die elektrische Belastung von Isoliermaterialien erhöht.

Da sich die Lasten von Motoren, Transformatoren, Leistungskondensatoren, Kabeln usw. häufig ändern, ist es einfacher, Reihen- oder Parallelresonanzzustände mit einer großen Anzahl harmonischer Quellen im Stromnetz zu erzeugen, die harmonische Schwingungen erzeugen und Überspannungen oder Überströme erzeugen, die den sicheren Betrieb von Motoren, Transformatoren und anderen Lasten und Stromsystemen beeinträchtigen und zu Unfällen bei der Übertragung und Verteilung elektrischer Energie führen.

•Oberwellen im elektrischen System können zu Fehlern in den Messgeräten führen, die die Durchführung korrekter Anweisungen und Messungen verhindern. Wenn ein Leistungsschalter Strom mit hohem Oberwellengehalt unterbricht, wird die Ausschaltleistung des Leistungsschalters stark reduziert, was zu Lichtbogenbildung, Kurzschlüssen und sogar zur Explosion des Leistungsschalters führt.

-Das Vorhandensein von Oberwellen kann leicht zu Fehlfunktionen oder Ausfällen verschiedener elektrischer Schutz- und automatischer Geräte sowie zu Audiostörungen im Kommunikationssystem führen, die bei Auftreten schwerwiegender Probleme die Kommunikationsausrüstung und die persönliche Sicherheit gefährden können.

Der Active Power Filter (APF) ist parallel an das Stromnetz angeschlossen. Es kann die Spannung und den Strom am Kompensationspunkt in Echtzeit erfassen. Nach Berechnungen durch die Steuereinheit wird ein Breitband-Pulsmodulationssignal zur Ansteuerung des IGBT--Moduls verwendet. APF speist einen Strom in das Netzwerk ein, dessen Größe dem harmonischen Strom im Netzwerk entspricht, dessen Phase jedoch entgegengesetzt ist. Diese beiden Oberschwingungsströme heben sich gegenseitig auf und erfüllen somit die Funktion der Oberschwingungsfilterung, der dynamischen Kompensation der Blindleistung und der Bereitstellung des gewünschten Quellenstroms.