Aktywny filtr mocy APF

•W przypadku generatorów i silników wirujących dodatkowe straty powodowane są przez prądy harmoniczne lub napięcia harmoniczne w uzwojeniach stojana, obwodach wirnika i rdzeniach żelaznych, co zmniejsza wydajność wytwarzania energii, przesyłu i urządzeń elektrycznych.

•Napięcie harmoniczne może w wielu przypadkach spowodować ostrzejsze fale sinusoidalne, co nie tylko zwiększa histerezę i straty prądu wirowego w sprzęcie elektrycznym, takim jak silniki, transformatory, kondensatory itp., ale także zwiększa obciążenie elektryczne materiałów izolacyjnych.

Ponieważ obciążenia silników, transformatorów, kondensatorów mocy, kabli itp. zmieniają się często, łatwiej jest wytworzyć szeregowe lub równoległe stany rezonansowe z dużą liczbą źródeł harmonicznych zawartych w sieci elektroenergetycznej, które tworzą oscylacje harmoniczne, generując przepięcia lub przetężenia, co zagraża bezpiecznej pracy silników, transformatorów i innych obciążeń oraz systemów elektroenergetycznych, prowadząc do wypadków w przesyłaniu i dystrybucji energii elektrycznej.

• Harmoniczne w układzie elektrycznym mogą powodować błędy w przyrządach pomiarowych, które uniemożliwiają wykonanie prawidłowych instrukcji i pomiarów. Kiedy wyłącznik przerywa prąd o dużej zawartości harmonicznych, zdolność wyłączania wyłącznika jest znacznie zmniejszona, co powoduje wyładowanie łukowe, zwarcie, a nawet eksplozję wyłącznika.

-Obecność harmonicznych może łatwo spowodować nieprawidłowe działanie lub awarię różnych zabezpieczeń elektrycznych i urządzeń automatycznych, a także zakłócenia dźwięku w systemie komunikacyjnym, co w przypadku wystąpienia poważnych problemów może zagrozić sprzętowi komunikacyjnemu i bezpieczeństwu osobistemu.

Aktywny filtr mocy (APF) jest podłączony równolegle do sieci. Może wykryć napięcie i prąd w punkcie kompensacji w czasie rzeczywistym. Po obliczeniach dokonanych przez jednostkę sterującą, do sterowania modułem IGBT- wykorzystywany jest szerokopasmowy sygnał modulacji impulsu. APF wprowadza do sieci prąd o tej samej wartości, ale przeciwnej fazie, co prąd harmoniczny w sieci. Te dwa prądy harmoniczne znoszą się wzajemnie, pełniąc w ten sposób funkcję filtrowania harmonicznych, dynamicznie kompensując moc bierną i zapewniając pożądany prąd źródłowy.