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有源滤波器在配电系统中的应用的意义

作为一家24小时不间断供电的医院

，对电力的需求量很大
，医院的电力安全，不仅对医务人员的安全有着重要的作用，而且对患者的生命健康有着重要的意义。

包括各种具有非线性阻抗特性的设备
，如精密的计算机部件和高灵敏度的微电子器件
，它们会给输入电网带来严重的谐波污染
。心电图机、除颤器、电刀等的数据准确性受到轻微影响，严重影响患者的生命安全。

谐波还会通过电磁感应、静电感应和导电干扰网络信息系统
。由于服务的特点，医院信息网络系统必须稳定运行
，无间隙运行7×24小时。谐波污染常常导致计算机等设备的代码和代码错误
，导致操作、数据、时间、崩溃、无故重启等错误，终使整个系统完整
。网络瘫痪

，影响了医院的正常工作。

因此，谐波的治理对于电力系统
，就显得尤为重要。

有源电力滤波器能解决变频器应用中的那些问题
？

1
、使电动机绝缘强度降低加速老化问题

目前很多变频器是采用PWM的控制方式
。他的载波频率约为几千到十几千赫上升率，相当于对电动机施加陡度很大的冲击电压，使电动机的匝间绝缘承受较为严酷的4～6倍电压叠加在电动机运行电压上，会对电动机对地绝缘构成威胁，对地绝缘在高压的反复冲击电动机定子绕组要承受很高的电压外
，由PWM变频器产生的矩形斩波冲加速老化。

2、谐波电磁噪声与震动加大问题

普通异步电动机采用变频器供电时
，会使由电磁、机械、通风等因素所引起的震动和噪声变的更加复杂。变频电源中含有的各次时间谐波与电动机电磁部分的固有空间谐波相互干涉

，形成各种电磁激振力。当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动频率一致或接近时，将产生共振现象
，从而加大噪声。由于电动机工作频率范围宽，转速变化范围大，各种电磁力波的频率很难避开电动机的各构件的固有震动频率。

有源电力滤波器相比于普通的滤波器有哪些技术优势？

1.能够输出三种电平
。二极管箝位三电平变流器能够输出正母线电压、负母线电压以及零电压（简称P、N、O）,一般情况下输出电压在P-O
、O-N之间跳变，特殊情况下会出现P-N跳变，而两电平变流器只能在P-N之间跳变
。也就是说三电平的电压跳变幅度为直流母线电压的一半，而两电平的为直流母线电压。高的电压跳变幅度对并网逆变器或有源电力滤波器带来的是较高的纹波电流
，为了抑制纹波电流，需要较大的输出电感和滤波电容
，由此带来了较高的纹波电流损耗
。同时由于输出滤波电感电容也降低了电流响应速度
，或对输出电流的能力产生了一定的限制
。对于变频器带来的则是对电机的冲击以及较大的轴电流
，严重影响着电机的寿命。另外，较高的电压跳变幅度也会产生严重的电磁干扰，对周边电子设备产生严重危害
。而三电平以其固有的优势
，在很大程度上解决了上述问题。

随着技术的不断发展，三电平技术被越来越多的人所重视，同时也将其从中压大功率领域，引入到400V的低压小功率应用之中
，各个功率器件厂家推出了大量适应于400V系统应用的集成二极管箝位三电平功率模块，并有逐渐取代传统两电平变流器的趋势。