潍坊吩啥新能源有限公司

     交流濾波，是希望濾除工頻（基波）分量以外的所有諧波分量，保證電源的正弦性。交流系統(tǒng)的電流畸變主要是由非線性負(fù)載引起的。而直流濾波，是希望濾除負(fù)載中直流分量以外的所有紋（諧）波分量，這些紋（諧）波分量主要是由直流電源（一般是由交流電源整流獲得）中的紋波電壓分量在負(fù)載中引起的。而通過(guò)傅里葉分析可知，直流系統(tǒng)中的紋波分量也是由各次諧波分量構(gòu)成的。在這個(gè)意義上講，交流系統(tǒng)和直流系統(tǒng)中抑制諧波的目的是相同的：抑制不希望在電源或負(fù)載中出現(xiàn)的諧波分量。 

    直流有源電力濾波器（DCAPF）與交流有源電力濾波器，也就是我們一般所說(shuō)的有源電力濾波器（APF），都是采用主動(dòng)的而不是被動(dòng)的方法或手段去吸收或消除諧（紋）波。因而直流有源電力濾波器和交流有源電力濾波器的工作原理是相同或相近的。但是，由于作用的對(duì)象不同，直流有源電力濾波器也有自己的特點(diǎn)。 

    與交流有源電力濾波器相似，按照其與直流負(fù)載的聯(lián)結(jié)方式，直流有源電力濾波器也可分為串聯(lián)直流有源電力濾波器和并聯(lián)直流有源電力濾波器。串聯(lián)直流有源電力濾波器的工作原理是：檢測(cè)整流器經(jīng)平波電抗器（無(wú)源濾波器）后的輸出電壓，通過(guò)低通濾波器將紋波電壓分離出來(lái)，用此信號(hào)控制直流有源電力濾波器的輸出電壓，并使與的大小相等，相位相反，從而達(dá)到顯著減小直流負(fù)載中紋波電流的目的，在理論上完全可以使直流負(fù)載中不存在紋波電壓。這里，直流有源電力濾波器相當(dāng)于電壓控制電壓源（VCVS）的逆變器。嚴(yán)格地講，采用串聯(lián)直流有源電力濾波器時(shí)，可以不必串聯(lián)平波電抗器。 

    并聯(lián)直流有源電力濾波器的工作原理是：檢測(cè)平波電抗器（無(wú)源濾波器）的輸出電流Id＋ih，通過(guò)低通濾波器將紋波電流ih分離出來(lái)，用此信號(hào)控制直流有源電力濾波器的輸出電流iah，使ih與iah的大小相等，相位相同，從而使直流負(fù)載上的紋波電流分流，達(dá)到減小直流負(fù)載中紋波電流的目的。這里，直流有源電力濾波器相當(dāng)于電流控制電流源（CCCS）的逆變器。也可以檢測(cè)整流器經(jīng)平波電抗器后的輸出電壓，通過(guò)低通濾波器將紋波電壓分離出來(lái)，用此信號(hào)控制直流有源電力濾波器的輸出電流iah，使直流負(fù)載上的紋波電流分流，同樣可以達(dá)到降低直流負(fù)載中紋波電流的目的。在這種情況下，雖然直流有源電力濾波器在理論上不能徹底消除負(fù)載端的紋波電流，但可以使其大幅度地衰減。這時(shí)，直流有源電力濾波器相當(dāng)于電壓控制電流源（VCCS）的逆變器。

    串聯(lián)直流有源電力濾波器所抑制的是紋波電壓，它通過(guò)全額負(fù)載電流。當(dāng)負(fù)載電流較大時(shí)，直流有源電力濾波器必須采用多個(gè)器件并聯(lián)運(yùn)行，損耗也比較大，這是它的缺點(diǎn)。串聯(lián)直流有源電力濾波器比較適合于對(duì)紋波電流要求低的電感量較小或純阻性的直流負(fù)載。 

    并聯(lián)直流有源電力濾波器通過(guò)使諧波源產(chǎn)生的諧波電流分流達(dá)到抑制直流負(fù)載紋波的目的，它承受全額負(fù)載電壓。而在穩(wěn)定/脈沖直流電源中，這個(gè)電壓不會(huì)太高，器件完全能夠承受。當(dāng)紋波電流比較低時(shí)，用較小的紋波電流來(lái)控制直流有源電力濾波器比較困難，這時(shí)宜采用檢測(cè)紋波電壓來(lái)控制直流有源電力濾波器，使紋波電流分流。并聯(lián)直流有源電力濾波器比較適合于電感量較大直流負(fù)載。