周君军 赵勇
扬子江药业集团 公用工程部 江苏 泰州 225321
摘要：有源滤波器在配电系统中应用，消除电网中大部分的谐波和补偿无功功率的能力。
关键词：有源滤波器、谐波、APF
0引言
在交流电网中，由于许多非线性电气设备的投入运行，如UPS、开关电源、整流器、变频器和逆变器等，电压、电流波形实际上不是完全的正弦波形，而是不同程度畸变的非正弦波。化验室日常使用的精密仪器设备对供电质量要求较高，
1概述
1.1谐波定义
基波是指其频率与工频（50Hz）相同的分量，基波频率5倍的波称之为五次谐波，基波频率7倍的波称之为七次谐波，以此类推，不管几次谐波，他们都是正弦波。
基波与谐波、畸变波形示意图
1.2谐波在对电力系统存在的危害
1、部分供电线路的损耗由谐波引起。由于集肤效应和邻近效应，线路电阻随频率增加而提高，造成电能的损失和浪费。
2、谐波影响各种电气设备的正常工作。谐波电流的存在导致电力变压器产生附加的损耗，引起过载和过热，并加速绝缘介质的老化，导致绝缘损坏。
3、谐波电流不但会使电子电气设备出现较大的误差，还会引起电子电气设备的失灵。
2谐波过滤器的介绍
滤波器有无源和有源之分，无源滤波器是利用电感、电容和电阻的组合设计构成的滤波电路，可滤除某一次或多次谐波。
有源滤波器（APF）即利用可控的功率半导体器件向电网注入与谐波源电流幅值相等、相位相反的电流，使电源的总谐波电流为零，达到实时补偿谐波电流的目的。它与无源滤波器相比，有以下特点：
a．不仅能补偿各次谐波，还可抑制闪变，补偿无功，有一机多能的特点，在性价比上较为合理；
b．滤波特性不受系统阻抗等的影响，可消除与系统阻抗发生谐振的危险；
c．具有自适应功能，可自动跟踪补偿变化着的谐波，即具有高度可控性和快速响应性等特点。
3有源滤波器在配电系统选型
3.1明确装置容量
根据其经验公式设计局部滤波的滤波器容量，得出化验室仪器设备容量300A。经验公式如下：
滤波器容量=K
-设备的额定电流；K-负载率（负载满负荷时K=1）；-电流谐波畸变率。
3.2谐波滤波范围、电压等级
化验室供电系统谐波频谱的分布，考虑到如果有源滤波器处理的谐波次数不能覆盖主要谐波的话，会造成谐波滤除效果不佳，甚至不能解决滤除谐波的要求，因此选择滤除50次以下滤波的滤波器。根据供电电压及输电线路方式，选择使用400V、三相四线制的有源滤波器。
3.3明确装置规格及安装类型
有源滤波器有三种类型：模块化、壁挂式和整柜式结构。其中整柜式的有源滤波装置是由一台或数台APF功率单元组合而成，可以直接安装到项目现场，避免自行成套的问题，简单方便。
利用电能质量测试仪对供电线路单相间的电压谐波畸变率进行检测，检测结果如下表所示：
谐波 A相 B相 C相
谐波电压含有率 3.5% 3.6% 3.8%