有源滤波器，有源滤波器的原理

本文目录一览

1，有源滤波器的原理
2，有源滤波器的介绍
3，什么叫RC有源滤波器
4，有源电力滤波器的基本原理是怎样的能通俗些最好
5，无源滤波器和有源滤波器的区别有哪些
6，有源滤波器有源滤波器是什么意思

1，有源滤波器的原理

有源滤波器是由有源器件（通常是运算放大器）和RC网络构成，RC网络对不同频段提供不同的衰减特性，有源器件具有放大能力，使得有源滤波器能够提供通带增益，而无源滤波器却不能。

有源滤波器的原理

2，有源滤波器的介绍

有源电力滤波器（Active Power Filter，简称APF）是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置，它能够对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿。

有源滤波器的介绍

3，什么叫RC有源滤波器

由R,C元器件与运放组成的滤波器就叫RC有源滤波器.

凡是只由电阻、电容、电感等无源元件组成的滤波器称为无源滤波器。凡是由放大器等有源元件和无源元件组成的滤波器称为有源滤波器。由运算放大器和电阻、电容（不含电感）组成的滤波器称为 RC 有源滤波器

什么叫RC有源滤波器

4，有源电力滤波器的基本原理是怎样的能通俗些最好

有源电力滤波器LB APF的工作原理通俗的讲：就是通过互感器接收到信号，通过高速DSP数字信号处理。经指令电流运算电路实时监视线路中的电流，并将模拟电流信号转换为数字信号，送入高速数字信号处理器（DSP）对信号进行处理，将谐波与基波分离，并以脉宽调制（PWM）信号形式向补偿电流发生电路送出驱动脉冲，驱动IGBT或IPM功率模块，生成与电网谐波电流幅值相等、极性相反的补偿电流注入电网，对谐波电流进行补偿或抵消，主动消除电力谐波。

有源滤波器能处理全部谐波吗？滤波器上的功率因素准确吗？能够处理高压线路上的谐波吗？如不能去去除，还有缺陷。要提升产品的综综合性能。说了这些。也许我对产品还认识不够。还有待进一步了解。谢谢理解。

有源滤波器本质上相当于一个变频器（也可称变流器），其作用是产生与谐波幅值相当，相位相反的电压信号（并联型有源滤波器），与电网谐波进行叠加，叠加后谐波被大幅度抑制。

实时检测谐波幅值，然后通过产生相反相位的同等幅值，与谐波叠加即可大力抑制谐波。用这个方法实现的有源电力滤波器，要求更快速的反应，更精准的算法，英纳仕电气就是按此原理实现的谐波治理设备生产厂家。

有源电力滤波器是通过电脑芯片指导的利用电容吸收高出基波的成分，同时添补基波凹陷的部分。总之可以理解为通过一系列的检测和利用功率器件实现对于基波的修饰，效果好坏是检测技术和功率器件应用技术的表现。

5，无源滤波器和有源滤波器的区别有哪些

二、无源滤波器的分类无源滤波器主要可以分为两大类：调谐滤波器和高通滤波器。 2.1、调谐滤波器调谐滤波器包括单调谐滤波器和双调谐滤波器，可以滤除某一次(单调谐)或两次(双调谐)谐波，该谐波的频率称为调谐滤波器的谐振频率； 2.2、高通滤波器高通滤波器也称为减幅滤波器，主要包括一阶高通滤波器、二阶高通滤波器、三阶高通滤波器和c型滤波器，用来大幅衰减高于某一频率的谐波，该频率称为高通滤波器的截止频率。三、无源滤波器和有源滤波器的区别无源滤波器和有源滤波器，存在以下的区别： 3.1、工作原理无源滤波器由LC等被动元件组成，将其设计为某频率下极低阻抗，对相应频率谐波电流进行分流，其行为模式为提供被动式谐波电流旁路通道；而有源滤波器由电力电子元件和DSP等构成的电能变换设备，检测负载谐波电流并主动提供对应的补偿电流，补偿后的源电流几乎为纯正弦波，其行为模式为主动式电流源输出。 3.2、谐波处理能力无源滤波器只能滤除固定次数的谐波；但完全可以解决系统中的谐波问题，解决企业用电过程中的实际问题，且可以达到国家电力部门的标准；有源滤波器可动态滤除各次谐波。 3.3、系统阻抗变化的影响无源滤波器受系统阻抗影响严重，存在谐波放大和共振的危险；而有源滤波不受影响。 3.4、频率变化的影响无源滤波器谐振点偏移，效果降低；有源滤波器不受影响。 3.3、负载增加的影响无源滤波器可能因为超载而损坏；有源滤波器无损坏之危险，谐波量大于补偿能力时，仅发生补偿效果不足而已。 3.6、负载变化对谐波补偿效果的影响无源滤波器随着负载的变化而变化；有源滤波器不受负载变化影响。 3.7、设备造价无源滤波器较低；有源滤波器太高。 3.8、应用场合对比分析1.有源滤波容量单套不超过100KVA，无源滤波则无此限制； 2.有源滤波在提供滤波时，不能或很少提供无功功率补偿，因为要占容量；而无源滤波则同时提供无功功率补偿。 3.有源滤波目前最高适用电网电压不超过430V，而低压无源滤波最高适用电网电压可达3000V。 4.无源滤波由于其价格优势、且不受硬件限制，广泛用于电力、油田、钢铁、冶金、煤矿、石化、造船、汽车、电铁、新能源等行业；有源滤波器因无法解决的硬件问题，在大容量场合无法使用，适用于电信、医院等用电功率较小且谐波频率较高的单位，优于无源滤波。

无源滤波器和有源滤波器是两种不同类型的滤波器，它们的区别主要体现在以下几个方面：电源：无源滤波器不需要外部电源，其滤波功能仅依赖于被动元件（如电阻、电容、电感等）组成的电路。而有源滤波器则需要外部电源供电，并且使用了主动元件（如晶体管、运放等）来增强滤波器的性能。增益：无源滤波器的增益是小于1的，即它只能减弱信号的幅度，而无法放大信号。而有源滤波器可以通过主动元件的放大作用来增益信号的幅度。可调性：有源滤波器具有可调性，可以通过调节电源电压或控制电路参数来改变滤波器的特性。而无源滤波器的特性是固定的，无法进行调节。功率消耗：由于有源滤波器需要外部电源供电，并且使用了主动元件，因此其功率消耗较大。而无源滤波器不需要外部电源供电，功率消耗较小。总的来说，无源滤波器简单、稳定，适用于一些简单的滤波要求；而有源滤波器具有更高的灵活性和性能，适用于复杂的滤波要求。

6，有源滤波器有源滤波器是什么意思

顾名思义该装置需要提供电源，其应用可克服LC滤波器等传统的谐波抑制和无功补偿方法的缺点（传统的只能固定补偿），实现了动态跟踪补偿，而且可以既补谐波又补无功；三相电路瞬时无功功率理论是APF发展的主要基础理论；APF有并联型和串联型两种，前者用的多；并联有源滤波器主要是治理电流谐波，串联有源滤波器主要是治理电压谐波等引起的问题。有源滤波器同无源滤波器比较，治理效果好，主要可以同时滤除多次及高次谐波，不会引起谐振，但是价位相对高！二、基本原理：有源电力滤波器，是采用现代电力电子技术和基于高速DSP器件的数字信号处理技术制成的新型电力谐波治理专用设备。它由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个主要部分组成。指令电流运算电路实时监视线路中的电流，并将模拟电流信号转换为数字信号`，送入高速数字信号处理器（DSP）对信号进行处理，将谐波与基波分离，并以脉宽调制（PWM）信号形式向补偿电流发生电路送出驱动脉冲，驱动IGBT或IPM功率模块，生成与电网谐波电流幅值相等、极性相反的补偿电流注入电网，对谐波电流进行补偿或抵消，主动消除电力谐波。三、基本应用：谐波主要危害：?6?1 增加电力设施负荷，降低系统功率因数，降低发电、输电及用电设备的有效容量和效率，造成设备浪费、线路浪费和电能损失；?6?1 引起无功补偿电容器谐振和谐波电流放大，导致电容器组因过电流或过电压而损坏或无法投入运行；?6?1 产生脉动转矩致使电动机振动，影响产品质量和电机寿命；?6?1 由于涡流和集肤效应，使电机、变压器、输电线路等产生附加功率损耗而过热，浪费电能并加速绝缘老化；?6?1 谐波电压以正比于其峰值电压的形式增强了绝缘介质的电场强度，降低设备使用寿命；?6?1 零序（3的倍数次）谐波电流会导致三相四线系统的中线过载，并在三角形接法的变压器绕组内产生环流，使绕组电流超过额定值，严重时甚至引发事故。?6?1 谐波会改变保护继电器的动作特性，引起继电保护设施的误动作，造成继电保护等自动装置工作紊乱；?6?1 谐波变改变了电压或电流的变化率和峰值，延缓电弧熄灭，影响断路器的分断容量；?6?1 使计量仪表特别是感应式电能表产生计量误差；?6?1 干扰邻近的电力电子设备、工业控制设备和通讯设备，影响设备的正常运行。四、有源滤波的优点和缺点：优点：可动态滤除各次谐波，对系统内的谐波能够完全吸收；不会产生谐振。缺点：造价太高；受硬件限制，在大容量场合无法使用:有源滤波容量单套不超过100KVA,目前最高适用电网电压不超过450V.五、应用场合有源电力滤波器可广泛应用于工业、商业和机关团体的配电网中，如：电力系统、电解电镀企业、水处理设备、石化企业、大型商场及办公大楼、精密电子企业、机场／港口的供电系统、医疗机构等。根据应用对象不同，HTAPF-I型有源电力滤波器的应用将起到保障供电可靠性、降低干扰、提高产品质量、增长设备寿命减少设备损坏等作用。六、主要发展状况：由于有源滤波存在的不足和缺陷，目前国内市场上主要以无源滤波为主；国际上以ABB、APS、诺基亚、施耐德（梅兰日兰）、西门子为代表，国内以山大华天，哈工大、西安赛博为代表，另外清华大学电机系研制的CleanPower系列有源电力滤波器在自适应能力，稳定性以及对各种延时的最优补偿方面有了长足的进展，成为了最先进的产品之一。随着电力电子技术的进步，有源电力滤波器以其巨大的技术优势、强大功能、逐渐下降的价格，必将最终取代传统的电容型无功补偿装置，占据市场主流。有源电力滤波器的基本原理和分类摘要：作者是上海交大的在职工程硕士毕业，从事实际工作多年，工程研究方向为电力有源滤波器。现在直接代表国外公司推广有源滤波器、无功补偿产品。本文介绍了电力有源滤波器的基本原理和分类，基本上涵盖了国际上大公司产品化的趋势，希望提供国内广大用户进行选择的依据。1．有源电力滤波器的基本原理有源电力滤波器系统主要由两大部分组成，即指令电流检测电路和补偿电流发生电路。图1 有源滤波器示意图指令电流检测电路的功能主要是从负载电流中分离出谐波电流分量和基波无功电流，然后将其反极性作用后发生补偿电流的指令信号。电流跟踪控制电路的功能是根据主电路产生的补偿电流，计算出主电路各开关器件的触发脉冲，此脉冲经驱动电路后作用于主电路。这样电源电流中只含有基波的有功分量，从而达到消除谐波与进行无功补偿的目的。根据同样的原理，电力有源滤波器还能对不对称三相电路的负序电流分量进行补偿。有源电力滤波器的主电路一般由PWM逆变器构成。根据逆变器直流侧储能元件的不同，可分为电压型有源滤波器(储能元件为电容)和电流型有源滤波器(储能元件为电感)。电压型有源滤波器在工作时需对直流侧电容电压控制，使直流侧电压维持不变，因而逆变器交流侧输出为PWM电压波。而电流型有源滤波器在工作时需对直流侧电感电流进行控制，使直流侧电流维持不变，因而逆变器交流侧输出为PWM电流波。电压型有源滤波器的优点是损耗较少，效率高，是目前国内外绝大多数有源滤波器采用的主电路结构。电流型有源滤波器由于电流侧电感上始终有电流流过，该电流在电感内阻上将产生较大损耗，所以目前较少采用。图2 电压型有源滤波器图3 电流型有源滤波器 2．有源电力滤波器的分类按电路拓朴结构分类，电力有源滤波器可分为并联型、串联型、串－并联型和混合型。图4 并联型有源滤波器图4所示为并联型有源滤波器的基本结构。它主要适用于电流源型非线性负载的谐波电流抵消、无功补偿以及平衡三相系统中的不平衡电流等。目前并联型有源滤波器在技术上已较成熟，它也是当前应用最为广泛的一种有源滤波器拓补结构。图5 串联型有源滤波器图5所示为串联型有源滤波器的基本结构。它通过一个匹配变压器将有源滤波器串联于电源和负载之间，以消除电压谐波，平衡或调整负载的端电压。与并联型有源滤波器相比，串联型有源滤波器损耗较大，且各种保护电路也较复杂，因此，很少研究单独使用的串联型有源滤波器，而大多数将它作为混合型有源滤波器的一部分予以研究。图6 混合型有源滤波器图6所示为混合型有源滤波器的基本结构。它是在串联型有源滤波器的基础上使用一些大容量的无源L-C滤波网络来承担消除低次谐波，进行无功补偿的任务。而串联型有源滤波器只承担消除高次谐振及阻尼无源LC网络与线路阻抗产生的谐波谐振的任务。从而使串联型有源滤波器的电流、电压额定值大大减少(功率容量可减少到负载容量的5%以下)，降低了有源滤波器的成本和体积。从经济角度而言，这种结构形式在目前是一种值得推荐的方案。但随着电力电子器件性能的不断提高，成本不断下降，混合型有源滤波器可能被下面一种性能价格比更高的有源滤波器代替。图7 串－并联型有源滤波器图7所示为串－并联型有源滤波器的基本结构。它组合了串联有源滤波器和并联有源滤波器的优点，能解决电气系统发生的大多数电能质量问题，所以又称之为万能有源滤波器或统一电能质量调节器(UPQC)，该类有源滤波器的主要问题是控制复杂、造价较高。

路过

以LC或RC等器件组成的无源滤波器进行信号处理时，它们的滤波特性（尤其是RC组成的多阶滤波）往往不容易做的很好，且会产生衰减，如果配上放大器（运放、晶体管），利用放大、反馈等手段，可以取得比较理想的幅频响应，并且可抵消衰减甚至得到增益。例如可以做出最平坦幅频响应的巴特沃斯滤波器、通带内等纹波的切比雪夫滤波器、阻带等纹波的反切比雪夫滤波器、通带阻带均有纹波具有最窄过渡带的椭圆滤波器、时域最平坦特性的贝塞尔滤波器等，而用无源RC滤波器时很难形成这些复杂滤波特性形态。由于放大器需要电源，所以被称有源滤波器。