一、概述

1、谐波的定义

从严格意义上来讲，谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量。从广义上讲，由于交流电网有效分量为工频单一频率，因此频率与工频相同的成分称之为基波，任何与工频频率不同的成分都可以称之为谐波。

2、谐波危害

电能质量与供电的幅值、频率和波形畸变等因素相关。幅值、频率主要由发电厂控制，而电流或电压波形的畸变则更多由用电设备及负载造成。特别是公用电网谐波，受用电设备的影响更为明显。

线性负载，如电动机、白炽灯、电容器等，其电流波形是和正常电网电压波形一致的正弦波。当电网的正弦波电压施加于非线性负载时，负载的电流波形不再和电网电压波形一致，而产生畸变成为非正弦波。非正弦波电流在电网阻抗上产生压降，导致电压波形也成为非正弦波。谐波电流注入电网，导致配电系统的污染，造成配电系统异常甚至设备故障。谐波不仅威胁电力系统的安全经济运行，同时也对电力用户产生危害。

目前由于产生谐波的装置量大面广，谐波使玩具厂的配电安全面临一定的干扰与破坏，主要出现的问题有熔断器经常烧毁甚至有明火。谐波对供配电的危害主要表现在以下几个方面：

电力变压器、电力线路，电流谐波将增加铜损，电压谐波将增加铁损，综合效果是使变压器温度上升，影响其绝缘能力，并造成容量裕度减小。

电动机：输出谐波对电动机的影响主要有，引起电动机附加发热，导致电动机的额外温升，电动机往往要降额使用，由于输出波形失真，增加电动机的重复峰值电压，影响电动机的绝缘，谐波还会引起电动机转矩脉动，以及噪声增加。

电力电容器组：一般电容器的标准规范，规定其最大电流只允许35%的超载，但实际运转时，由于谐波的影响，以致常发生严重过载。

开关设备：由于谐波电流的存在，开关设备在起动瞬间产生很高的电流变化率，致使增加暂态恢复电压的峰值，以致破坏绝缘。

保护电器：电流中含有谐波，必产生额外的转矩，改变电器的动作特性，以致引起误动作。

计量仪表：电能表等计量仪表，因谐波而会造成感应转盘产生额外的电磁转矩，引起误差，降低精确度。

电力电子设备：在多种场合，电子设备常会产生谐波的电流源，且很容易感受谐波失真而误动作。

其它还有如照明设备、通信设备、电视及音响设备、电脑设备、载频遥控设备等都容易受谐波的干扰而影响其正常的工作或减少其使用寿命。

3、谐波治理的价值

有源滤波器以其卓越的谐波滤波特性，彻底净化电网，大幅度提高供电质量，为配电网络中的各个负载提供理想的电源支持，能显著提高用电设备工作可靠性，大幅度降低设备故障率，让配电系统的安全方面迈上一个新的台阶。

对于电网而言，谐波是一种污染，它会影响和损坏周边的设备。谐波会加大电力元件如变压器的附加损耗，导致设备过热。谐波的存在还会导致补偿电容器与配电系统发生谐振，放大谐波，导致电容器损害甚至爆炸。

二、谐波治理方式

谐波治理的方法主要有两种：无源电力滤波器和有源电力滤波器，二者对比如下：

三、产品参数

有源电力滤波装置为封闭式户内设备，通过实时检测负载电流波形，得到需要补偿的谐波电流成分，并将其反向，通过控制IGBT的触发，将反向电流注入供电系统，实现滤除（抵消）谐波功能，保证供电系统安全有效运行。有源电力滤波装置技术先进、生产工艺成熟可靠、便于安装维护。

四、产品型号

HNAPF- XXX/380/4

五、产品优势

1、 有源电力滤波装置具有2~50次谐波的滤波功能，能对2~50次的谐波进行分频次选定，并可同时选择2~50次内任意频次以及任意组数的谐波进行集中滤波；

2、 有源电力滤波装置的IGBT采用德国英飞凌。能根据负载的谐波电流自动调整输出，动态滤波；并同时具有补偿系统无功电流的功能，在触摸屏上直接设置功能。

3、 有源电力滤波装置柜内配置进线断路器、配置散热风机。

4、 有源电力滤波装置具有中文背光液晶显示器人机界面，可进行参数设置、状态改变、信息查看等操作，并能显示运行状况、测量数据（包括滤波前、后谐波电流，电压等参数）、故障报警等电能质量全界面信息；

5、 有源电力滤波装置具有过载能力，当系统谐波长期超过滤波器额定值时，自动限流在100%额定输出，滤波器也能正常工作；

6、 有源电力滤波装置可实现多台直接并联运行的平滑扩容。

7、 有源电力滤波装置独立于电网阻抗及系统阻抗之外，不受电网阻抗和系统阻抗变化的影响；

9、有源电力滤波装置可与无源型谐波消除装置或以低压并联电容器为无功源的滤波式低压无功补偿装置结合使用，提高整体容量，降低工程投资；

10、有源电力滤波装置具备完整的保护功能，包括过压、欠压、缺相保护；IGBT过流、过温保护；软启动故障保护；逆变器直流侧过压保护；限流输出保护等，具备系统启动自诊断功能，严重故障时封锁滤波装置驱动脉冲，同时将装置退出运行；

11、过流限制：采用可靠的限流控制环节，当系统中的无功或谐波电流大于低压APF的治理能力时，装置能在自己的额定容量范围内最大限度的对无功或谐波进行补偿，维持正常工作；

12、具有软启动控制回路，能够避免自启动瞬间过大的投入电流，并限制该电流在额定范围之内。

13、有源电力滤波装置输入端设置可靠的雷击浪涌保护装置，在操作过电压时，保护装置其道保护作用，不损坏设备。自身的控制装置也设置了防浪涌的措施，通过康干扰试验；

六、保护措施

1、快熔保护

2、失电压、过电压保护（防止重合闸来电冲击）

3、电压、电流硬件、软件双重保护

4、过温保护开关

5、设备软启动功能