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一、有源滤波接线点选择方法?

要实现有源滤波器的安全运行，就必须确保其两大主要因素——电源线及参数的选择，都绝对符合标准要求。对此，要求在安装过程中，针对有源滤波器这两部分的规格特点，必须注意以下两点：

一、要注意有源滤波电源线的安装

用户需切记在选择滤波器的线源时，一定要选用屏蔽的双绞线，这种接线可以有效消除部分高频干扰信号或者其他信号的干扰，使得有源滤波装置的工作效率更佳。另外，接线线源不宜太长，因为过长的接地线意味着大大增加接地电感和电阻，它会严重破坏有源电力滤波器的共模抑制能力。较好方法是，用金属螺钉与星形弹簧垫圈把有源电力滤波器的屏蔽牢牢地固定在设备入口处的机壳上。有源电力滤波器输入线、输出线必须拉开距离，切忌并行，以免降低有源电力滤波器效能。并且，有源滤波器外壳与机箱壳必须良好接触，地线安装必须确保精确无误。

二、有源滤波器参数的选择

二、有源滤波柜怎么配置

配置在变压器低压配电母线侧、配置在分配电箱母线上、就地配置有源滤波柜等配置方法。

1、配置在变压器低压配电母线侧：当非线性负荷容量占配电变压器容量比例较大，设备的自然功率因数较高时，宜在变压器低压配电母线侧集中装设有源电力滤波器。这样可以有效地抑制谐波产生，改善系统的功率因数。

2、配置在分配电箱母线上：当一个区域内有较分散且容量较小的非线性负荷时，宜在分配电箱母线上装设有源电力滤波器。可以针对特定区域或回路进行谐波控制，减少对整个系统造成干扰。

有源滤波器容量选型计算原来这么简单

原创2022-04-27 11:37·爱科赛博电气--电能质量解决专家一、使用滤波器的背景我国作为基建狂魔，近年来各类工程项目拔地而起，随着各类工程项目中非线性负荷的不断增加，滤波器的使用越来越频繁。在我与多家设计院及现场技改项目的技术交流中发现，对于滤波器容量的计算过程，设计师及企业电气工程师，在容量选择上还是存在一定的误解。

有源滤波器

此处我将针对有源滤波器容量的计算展开详细的举例计算：

二、有源滤波器容量计算公式有源滤波计算方法：

有源电力滤波器的主要特点是采用电力电子技术滤波，达到了补偿速度变化快、使用可靠性高、维护简单、自动化程度高等。

在设计有源滤波装置时，首先应计算各个负载正常运行的电流有效值大小，并与谐波电流畸变率相乘求得该负载谐波电流有效值，如下述公式所示：

谐波电流的计算公式

式中：Ithd为谐波电流有效值；

Irms为负荷电流有效值；

THDi为选用的负载谐波电流畸变率;

只是单纯的运用上述的公式计算谐波电流，其实很简单；但是谐波电流值取决于负荷有效电流值和谐波电流畸变率两个因素，谐波电流的计算，其中难点在于如何准确地确定负荷有效电流值和谐波电流畸变率。

三、有源滤波器容量的计算1、若为设计院新建项目，设计院出图阶段，有效信息有：变压器容量、负载功率、电压等级、负荷率等参数；

在这种情况下，实际项目有源滤波器容量计算可能会有两种情况：

①仅知道变压器容量、变压器负荷率和负载类型

若为这种情况，有源滤波容量计算一般难以把控，我以400V电压等级系统举例。若已知变压器容量为2000KVA，变压器负荷率为80%，变压器后端负荷类型为变频器类设备；

根据变压器容量计算有效电流值：I=2000KVA/0.4KV/1.732*80%≈2309A；

根据负荷类型为变频器，根据下表参考确定谐波电流畸变率按照30%取值。（根据不同负荷类型，确定谐波电流畸变率参考下表即可）

不同负荷类型的谐波电流畸变率

所需谐波电流容量为：Ithd=2309*30%=692.7A，一般设计上图容量取整数，在此变压器后端设计700A有源滤波器即可。

②知道变压器后端负载功率和负载类型

若为这种情况，有源滤波容量计算相比较第①种，计算出的谐波电流容量更准确。我以400V电压等级系统举例。若已知后端负载总功率为1000KW，正常运行时负载全部运行开启，负载类型为变频器类设备；

根据负载总功率计算有效电流值：I=P/1.732Ucosφ≈1804A，（cosφ为功率因数，一般取值为0.8）；

根据负荷类型为变频器，根据下表参考确定谐波电流畸变率按照30%取值。

所需谐波电流容量为：Ithd=1804*30%=541.2A，一般设计上图容量取整数，在此变压器后端设计550A有源滤波器即可。

对于新建项目，常规的谐波电流容量计算一般就上述两种情况，若朋友们遇到过其余情况，欢迎评论区留言。

2、若为技改项目，且负荷电流平稳，波动不大的情况下，如果没有进行电能质量测试，在不了解具体数据参数的前提下，可按照②知道变压器后端负载功率和负载类型这种情况考虑计算，此处不再做过多解释；

若进行了电能质量测试，且负荷电流平稳，波动不大，计算结果如下：

电流、电压波形图

上图为通过便携式电能质量测试仪日置3198测试截图，通过波形图可以看出，电流波形发生严重畸变；

功率、电流、电压及功率因数图

根据上图可以看出，此处测试数据有效电流值为1800A左右，功率因数为0.89；

各次谐波电压图

根据此图可以看出，谐波电压畸变率为5.14，略高于国标5%的要求；

各次谐波电流图

根据此图可以看出，谐波电流畸变率为20.17，主要为5、7、11、13次谐波电流，其中5次谐波含量为346A，电流畸变严重，已基本失去正弦波特性，急需谐波治理。

所需谐波电流容量为：Ithd=1800*20.17%=363.04A，设备容量取整数，建议采用400A有源滤波器进行谐波治理。

3、若为技改项目，但是负荷电流波动较大，进行电能质量测试，具体情况如下；

下列数据为某铝板带生产企业主轧机测试数据：

电压波动曲线

电流波动曲线

根据曲线图可知：峰值电流490A，此时对应的有功功率为40kW，最大无功功率560Kvar，此时功率因数0.05，谐波电流畸变率：69%；

有功功率变化曲线

无功功率变化曲线

视在功率变化曲线

功率因数变化曲线

谐波电压曲线

谐波电流曲线

计算结果为：

此处需要进行无功补偿及谐波治理。目标功率因数设置为0.92，计算出所需无功补偿量780kvar，虑到最大无功功率为560Kvar，综合考虑，最终无功补偿容量配置700Kvar；

所需谐波电流容量为：Ithd=490*69%≈338A，设备容量取整数，建议采用400A有源滤波器进行谐波治理。（主轧机测试时功率因数较小，数据存在变化，无功补偿容量无法准确计算。）

4、还有一种特殊情况，仅根据存在谐波问题的用电企业反馈的信息，例如：告知了系统中存在3、5、7、11、13、17次谐波电流，3次谐波电流180A，5次谐波电流123A，7次谐波电流95A，11次谐波电流74A，13次谐波电流65A，17次谐波电流48A，若要计算所需的谐波电流容量，具体情况如下；

首先根据反馈的信息，要知道各次谐波电流值的国标要求范围是多少？是否符合国标要求的限值？各次谐波电流值的国标限值可根据下表查询。

谐波次数及谐波电流允许值

在这种情况下，如果要计算，需要用到下述公式：

谐波电流计算公式

这种一般计算器计算较为复杂，可以给大家提供一个计算表格程序：

谐波电流计算公式

根据计算，所需谐波电流容量为261.84A，设备容量取整数，建议采用300A有源滤波器进行谐波治理。

上述内容介绍了四种不同情况下的谐波容量计算过程，仅供参考，如有其余计算方法，欢迎评论区留言探讨！

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