电源滤波器
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电源滤波器范文第1篇
Abstract： With the development of power electronic technology， higher requirements have been put forward for the design of LED switching power supply： safety performance， complete function， automation， small size. In LED switching power supply， the switch tube is working in on-off state， which will produce strong peaks and harmonic interference through its components. Electromagnetic interference will seriously affect the performance of the circuit， and at the same time can cause noise pollution. Aiming at this problem， EMI filter is proposed， which has greatly improved the performance of the circuit. And the effectiveness of the scheme is verified by experiment.
关键词：EMI滤波器；电磁干扰；LED的开关电源
Key words： EMI filter；electromagnetic interference；LED switching power supply
中图分类号：TN713 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）18-0133-02
0 引言
LED的开关电源已经被广泛的应用于家用电器、自动控制电路、计算机等领域，由于其具有效率高、体积小、重量轻、智能化、稳压范围较宽等优势。LED的开关电源具有与生俱来的比较强的电磁干扰现象，这些干扰会随着频率的升高而显著的增强，电磁干扰会严重影响电源的正常工作，会造成电源内部工作的不稳定，使电源性能下降，同时产生的噪声会造成噪声污染。为了抑制LED电源的噪声干扰，此处提出了电磁兼容性设计，很好的解决了噪声污染的问题。
1 电磁干扰分析
电磁兼容性是用来衡量电磁干扰的能力，指的是在电磁环境中，能正常工作，不受外界环境的干扰，也不会影响中卫环境的能力。其包括两个方面的含义，即系统产生的电磁干扰，不影响本身和其他系统的性能；本系统的抗干扰能力要使其不受其他系统干扰和影响。电磁兼容性不足就会引起电磁干扰，为了使LED电源发挥更大的优势，就必须改善电源的电磁兼容的性能。差模、共模干扰是电磁干扰的两种不同类型。两条电源线之间的电磁干扰，通常被称之为差模干扰，差模干扰受干扰的信号两根进线上的参考点方向相反，大小相同。电源线对大地之间的电磁干扰，通常被称之为共模干扰，共模干扰受干扰的信号电源线对大地的参考点方向相同，大小也相同。高频开关电源中电磁干扰主要是由于外部的高次谐波和内部的噪声干扰所引起的。只有解决好这两方面的电磁干扰，才能使得开关电源正常的工作。文章当中采用EMI滤波器来解决此问题。
6 结语
对LED开关电源中电磁干扰进行了分析，介绍了EMI滤波器的原理，在此基础上，给出了电磁兼容的设计和相应的实验结果。证明了EMI滤波器对于设计LED开关电源的重要性，很好的解决了噪声污染的问题。
参考文献：
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[2]Rxu，J.Wei，and F.C.Lee.The Active-Clamp Couple-Buck Converter-A Novel High Efficiency Voltage Regulator Modules[J].IEEE APEC， 2001： 252-257.
[3]何宏，魏克新，王红君，李丽.开关电源电磁兼容性[M].北京：国防工业出版社，2008：116.
电源滤波器范文第2篇
关键词：电子技术；电能质量；谐波
Abstract: as China's industry starts later, high-order harmonic generation of power equipment, electrical equipment on power quality requirements are not high, so in more than a decade ago, electrical design, rarely designed to harmonic problems, not to mention the harmonic treatment. But as China's industrial development, whether industrial or civil, various power equipment, such as industry, the rectifier family air conditioning, microwave ovens, and now the power equipment on electric energy quality demand is higher and higher, so the harmonic treatment is particularly important in today.
Key words: electronic technology; power quality; harmonic
中图分类号： TV212 文献标识码：A文章编号：
有源电力滤波器，是采用现代电力电子技术和基于高速DSP器件的数字信号处理技术制成的新型电力谐波治理专用设备。它由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个主要部分组成。指令电流运算电路实时监视线路中的电流，并将模拟电流信号转换为数字信号，送入高速数字信号处理器（DSP）对信号进行处理，将谐波与基波分离，并以脉宽调制（PWM）信号形式向补偿电流发生电路送出驱动脉冲，驱动IGBT或IPM功率模块，生成与电网谐波电流幅值相等、极性相反的补偿电流注入电网，对谐波电流进行补偿或抵消，主动消除电力谐波。
由于中国的工业起步较晚，产生高次谐波的电力设备不多，电力设备对电能质量的要求也不高，故在十几年前的电气设计当中，很少设计到谐波问题，更不用说要做谐波处理了。但是随着我国工业的发展，不管是工业还是民用上，各种各样的电力设备出现，如工业中的整流器、家庭中的空调、微波炉等等，而且现在的电力设备对电能质量要求越来越高，那么谐波的处理在今天就显得尤为重要。
谐波的产生：
在理想的情况下，优质的电力供应应该提供具有正弦波形的电压。但在实际中供电电压的波形会由于某些原因而偏离正弦波形，即产生谐波。我们所说的供电系统中的谐波是指一些频率为基波频率(在我国取工业用电频率50Hz 为基波频率)整数倍的正弦波分量，又称为高次谐波。在供电系统中，产生谐波的根本原因是由于给具有非线性阻抗特性的电气设备(又称为非线性负荷)供电的结果。这些非线性负荷在工作时向电源反馈高次谐波，导致供电系统的电压、电流波形畸变，使电力质量变坏。因此，谐波含量是电力质量的重要指标之一。接入低压供电系统的非线性设备产生的谐波电流可分为稳定的谐波和变化的谐波两大类。所谓“稳定的谐波”电流是指这种谐波的幅度不随时间变化，如视频显示设备和测试仪表等产生的谐波，这类设备对电网来说表现为恒定的负载。由激光打印机、复印机、微波炉等产生的各次谐波的幅值随时间变化，称之为“波动的谐波”，这类设备对电网来说是一个随时间变化的负载。有源电力滤波器是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置，它能对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿。
有源电力滤波器的选择：
谐波计算是一个非常困难的问题，往往工程计算的谐波计算值和实测的相差甚远（因为电力系统中的谐波源太多和不明确），因此在很多工程前期的电气设计当中，有源电力滤波器的选择不能依靠工程计算的方法选择，顶多只能作为一个参考，只有等到实际运行过后，通过实测系统中的谐波值，具体选择有源电力滤波器，但如果我们知道系统中的谐波源或者有参考值，我们就可以通过计算，得到相对准确的数据来选择有源电力滤波器。
我们来看一个实例，丰田合成（张家港）塑料制品有限公司（一期工程）10KV变电站由三力变2号主变131丰田线供电，非专线，用户协议容量为5MVA（2X2500KVA），供电协议容量为三力变2号主变40MVA，三力变2号主变10KV正常方式下短路容量为155MVA，现要新建二期工程，也由三力变2号主变131丰田线供电。
二期工程和一期工程基本相似（设备性质和设备容量几乎相同），通过计算，二期工程也选择两台2500KVA的变压器。那么，本次谐波电流计算依据为：丰田合成（张家港）塑料制品有限公司（一、二期工程）10KV变电站由三力变2号主变提供一路131丰田线供电，非本用户专线，用户协议容量为10MVA（4X2500KVA），供电协议容量为三力变2号主变40MVA，三力变2号主变10KV正常方式下短路容量为155MVA。
由于一期工程已经投入运行，二期工程和一期工程基本相似，我们可以认为二期工程的高次谐波值等同于一期工程（工程近似计算），因此通过实测一期工程的高次谐波值，就可以选择有源电力滤波器了。当电容投入时谐波电流允许值及测量值如下表：
表1
表2注入公共连接点的谐波电流允许值
以5次谐波计算为例：
谐波电流允许值计算，
10KV公共接点允许谐波电流
式中：Sk1 ── 公共连接点的最小短路容量,MVA；
Sk2 ── 基准短路容量，MVA；
Ihp ── 表2中的第h次谐波电流允许值，A；
Ih── 短路容量为Sk1时的第h次谐波电流允许值。
本用户允许注入10KV公共接点谐波电流
式中：Ih───按附录B换算的第h次谐波电流允许值，A；
Si───第i个用户的用电协议容量，MVA；
St───公共连接点的供电设备容量，MVA；
α───相位迭加系数，按表3取值。
表C1
电源滤波器范文第3篇
关键词：分布式电网；谐波；有源电力滤波器
能源和环保问题已成为当今世界关注的热点问题，人口众多、经济结构不合理、经济发展快等因素导致我国的能源和环保问题更为严重，分布式发电这时便显示出了他的优点。分布式电力系统可以大大提高供电可靠性，节省投资，降低电网损耗，在电网崩溃和意外灾害的情况下，分布式电力系统仍可以维持重要用户的供电随着电力电子技术水平快速发展与提高，电力电子设备已经逐渐普及于社会的各行各业中，其主要应用对象是新能源领域，其中电力电子器件的开关动作向电网中注入了大量的谐波分量，使得交流电网中电压、电流波形严重失真，成为电力系统中最主要的谐波源之一。在各种滤波方法中，有源滤波器（ APF） 是一种主动型的补偿装置，具有良好的动态性能，滤波性能不受系统阻抗的影响. 有源滤波器不仅能抑制谐波，还可以抑制闪变、补偿无功功率和负序电流等。另外，有源滤波器具有自适应功能，补偿特性不受电网频率变化的影响，可以对多个谐波源进行集中治理。
1 分布式发电系统的谐波问题
分布式发电是小型模块化、分散式、布置在用户附近的高效、可靠的发电单元，能够独自地把电能、热能或冷能输出去。相对传统大容量集中式发电技术，分布式发电由于不需要高压输电系统，所以可以更接近用户，因此在基础设施的投资，建设速度，运行费用等方面具有很大的优势，并且分布式发电具有经济性、安全性和灵活性的良好特点，对能源可持续发展的要求能够极大地满足，并且能够减少对环境的毁坏。分布式发电在国外的应用已经非常的宽广，其中以风力发电技术和太阳能发电技术的使用最为广泛[1]。
现今直接输出工频50Hz交流电能在大多数分布式发电设备都不能够完成所以这样就会需要用到电力电子装置进行功率变换可以来为用户提供电力支持，同时这些分布式电源的功率调节系统控制功率的输出和输入是由电力电子装置来承担[2]。大量存在的静止变流器等电力电子设备，再加上分布式电网母线中存在的大批量的非线性负载，电网电流和电压的波形发生畸变是一定会发生的，综上各种原因将会造成电网的谐波污染等一些列电能质量的问题。同时，因为分布式配电网的容量多数比较小，上一级电网的谐波向低压电网的渗透也非常地严重，从而会导致普通配电网比接有分布式发电装置的低压配电网谐波来源更加简单容易解决[3]。
2 有源电力滤波器的基本原理和实现方法
有源电力滤波器基本原理如图1所示。
图中，es表示交流电源，负载为谐波源，它产生谐波并消耗无功。检测补偿对象的电压和电流，经指令电流运算电路计算得出补偿电流的指令信号，该信号经补偿电流发生电路放大，得出补偿电流，补偿电流与负载电流中要补偿的谐波及无功等电流抵消，最终输出电流接近于正弦波。
图1 有源电力滤波器的构成
2.1 谐波电流的检测方法
谐波电流的检测是有源电力滤波器的重要组成部分。本设计采用的是以三相电路瞬时无功功率理论为基础，以ip、iq为出发点得出三相电路的谐波电流，其原理如图2所示。
图2 ip-iq运算方式的原理图
其中：该方法根据定义算出ip、iq，经低通滤波器（LPF）得ip、iq的直流分量ip、iq。电网电压波形无畸变时，ip为基波有功电流与电压作用产生，iq为基波无功电流与电压作用所产生。即可计算出被检测电流ia、ib、ic的基波分量iaf、ibf、icf。将iapf、ibpf、icpf与ia、ib、ic相减，即可得出ia、ib、ic的谐波分量和基波无功分量之和iad、ibd、icd。
2.2 控制策略
为了使有源电力滤波器产生能实时跟随实际谐波电流的参考补偿电流的变化，电流控制采用滞环比较器的瞬时值比较方式。仿真图如图3所示。
图3 滞环比较器仿真图
3 仿真结果
利用Matlab提供的电力系统模块，在Simulink环境下对有源电力滤波器进行了建模和仿真研究。可以得出在经过0.04s的延时后电流的输出波形接近正弦波，在放大后可以看出实时跟随的效果。
从FFT分析中可以得出谐波在有些次上方向存在但是总谐波畸变率为2.60%，即通过应用有源电力滤波器，电源电流的谐波被有效清除。
4 结论
通过理论分析与仿真研究，用分布式电网中的逆变器带有源电力滤波器功能可以提供电源供电电流的质量。有源电力滤波器的使用，有效减少了谐波的畸变率，大大减少一些损耗。并且大大简化分布式发电系统电力变换电路的设计。
参考文献
[1] 王阳，曾祥君.《分布式发电技术》[J].大众用电，2011.3：47-48.
电源滤波器范文第4篇
【关键词】MT2000型 2kW短波发射机 单元控制 继电器
MT2000型2kW短波发射机是广州海华厂生产的通信设备，该设备凭借优异的性能而广泛用于通信行业，并获得用户的高度评价。但是由于不同地区环境差异较大，MT2000型2kW短波发射机在不同运行环境下容易产生各种故障，谐波滤波单元控制继电器属于故障高发单元，严重影响设备正常运行。因此，本文对谐波滤波控制机电单元故障进行分析，总结降低谐波滤波单元控制继电器故障的对策。
1 单元控制继电器故障原因及表现分析
MT2000型2kW短波发射机的谐波滤波单元控制继电器故障主要为控制继电器触电被烧坏，导致MT2000型2kW短波发射机吸合功能出现异常，设备的入射功率和反射功率的误差提高。造成单元控制继电器被烧坏的原因有以下两点。
1.1 断开继电器接点时，电压大幅度上升
根据的MT2000型2kW短波发射机滤波谐波控制继电器工作原理，断开继电器接点瞬间，继电器接点电流大幅度降低。但是根据楞次定律内容，自感电动势与电流的方向始终保持高度相同，断开继电器接点瞬间，电压瞬时大幅度上升。电压为电源和自感电动势之和，电压可击穿空气，导致电感量不断上升。而控制继电器的接点采用串联连接方式，随着自感电量不断增加的，继电器接点断开瞬间产生的火花也越强烈，造成控制继电器接点温度异常升高，并超过控制继电器接点的耐受范围，容易造成控制继电器接点烧毁。
1.2 操作不当
MT2000型2kW短波发射机运行过程具有特殊性，与传统继电器运行过程存在较大的差异。当MT2000型2kW短波发射机运行过程：接通电源的且总电源电压输入高于45V，接通激励器和输入工频信号，通过激励器输工频信号，谐波滤波单元与同频率的控制继电器吸合，最后完成发射。从MT2000型2kW短波发射机运行过程可以看到，正常工作情况下，发射机运行过程中电流并未经过控制继电器电路，控制继电器发生烧坏粘连的几率极低。但是由于该设备具有多个工作频段，运行过程中可切换频率运行。在多频发射运行工况下，发射机各个频点之间的运行间隔为5ms，而继电器吸合断开间隔为10ms，发射机无法实现频段外调频工作。如若调频工作操作超过2次，发射机始终确认操作中控制谐波滤波单元工作，在发射功率状态下，控制继电器的电路有电流通过，容易导致打火问题，造成控制继电器烧毁。既发射机在多频发射运行情况下，且多个频率范围之间存在许多限制。操作人员切换频率前，首先应使用激励器面板做调谐处理，先后按下“发”和“停”指令按钮，再输入频点。因而操作人员且频率前，需要关闭发射机，使发射机处于停止运行状态。但是设备生产生和说明书未对该操作规则进行详细说明，造成许多使用人员采用采用其它发射机切频方式，在设备未停止运行状态进行切频处理工作，引起打火损伤。
2 谐波滤波单元控制继电器故障处理分析
MT2000型2kW短波发射机谐波滤波单元控制继电器发生打火烧毁故障后，维护人员应通过看、听、嗅等方式查明故障点，或使用点温计辅助检查。控制继电器烧毁属于严重故障，控制继电器无法继续使用，应及时更换控制继电器。
2.1 故障表现
#4机对11：00的频率21759kHz情况下无法正常开机，CSE和不平衡信号灯设备故障，而在其它频段下可正常开机。从故障表现来看，可初步判断谐波滤波器第七谐波滤波板子或控制输入输出信号的继电器发生故障。
故障排除方法：取出谐波滤波单元，发现第七路谐波滤波板烧毁。更换第七路谐波滤波板后，发射机故障排除，设备正常工作。值得注意的是，谐波滤波单元采用分段式技术，滤波板子数量较多，继电器烧毁还可能因设备散热不佳及焊锡熔点较低而导接触不良，引起短路故障。因而还需要观察设备是否有功率输出，如设备未输出公路，可打开谐波滤波单元，肉眼观察继电器是否存在烧毁故障，并更换烧毁的滤波谐波板即可。此外，操作人员还需要定期除尘和查看风扇工作情况，使用熔点更够的焊锡丝焊接，控制焊锡数量。同时更换大功率散热风扇，保证谐波滤波有效散热，避免继电器损害。
2.2 故障表现
发射机功率骤降或消失，发射功率异常增高，发射机激励器开启自动保护，激励幅度自动降低至最低水4.8dB。重新开机并调节到合适激励幅度后，发射机表头显示设备入射功率低于1000W，反射功率高达280W。发射机运行1分钟后再次出现以上表现。采用假负载测试后仍存在故障表现，初步判定谐波滤波器单元故障。打开谐波滤波器单元，发现输入端第五段继电器烧毁。故障排除：更新烧毁继电器，重新试机后设备正常运行。
3 结语
MT2000型2kW短波发射机的谐波滤波单元控制继电器虽然容易发生故障，但是该发射机的整体性能优异，设备功能的稳定性是十分可靠。继电器发生故障后应立即根据发射机表现分析故障具体部位的，并通过看、听、嗅等方式查明故障点，快速判断故障，减少处理故障的时间。
参考文献
[1]柏龙.MT2000型2kW短波发射机谐波滤波单元控制继电器故障分析[J].西部广播电视，2015，09：204.
[2]吾买尔江・麦麦提.MT2000短波发射机谐波滤波器单元技术维护措施[J].电子制作，2014，04：28.
[3]吴东青.MT2000型2kW短波发射机谐波滤波单元控制继电器故障分析[J].西部广播电视，2014，15：180.
[4]努尔买买提・玉苏普.MT2000型2000KW短波发射机故障及解决方法[J].电子制作，2014，10：19+17.
[5]石星.MT2000型短波发射机工作原理及日常维护特点[J].电子技术与软件工程，2013，08：38.
电源滤波器范文第5篇
【关键词】有源电力滤波器；模块化；均流控制；FPGA
0 引言
随着非线性负载在配电网中的应用日益广泛，电能质量严重恶化，而工业发展对电能质量提出了更高的要求，对电网谐波的限制也越来越严格[1]。有源电力滤波器（APF）是解决谐波问题的理想设备，理论上可以补偿任意次数的谐波电流和无功功率，具有良好的动态性能，受到广泛的关注。单因其造价和技术原因，特别是容量的问题，在大功率应用领域受到制约[2-3]。
目前，大容量APF的研究取得了较多成果如混合型APF，但因其无源部分参数设计难度大，而且容易发生谐振等缺陷，缺乏通用性；多电平APF具有单机容量大的优点，但电路控制不仅复杂而且对可靠性要求很高，价格也比较昂贵。多模块并联APF则比较灵活，可以应用于不同容量的谐波抑制场合，而且有利于标准化大规模生产。[4-5]
本文提出基于FPGA为核心控制芯片的新型模块化APF，FPGA具有设计灵活、速度快、不受干扰的特点；按模块容量比例均流控制策略不仅可以增加了设备谐波补偿的能力，而且提高了设备的可靠性和安全性。实验结果验证了理论分析的正确性。
1 原理、结构和控制方法
本文中的有源电力滤波器实现完全模块化，基本结构如图1所示，装置由两部分组成：一为装置的控制系统；二是装置的功率模块。其中功率模块中集成了一个模块级别的FPGA控制系统、IGBT功率模块、直流侧并联电容和交流侧接入电感。各个模块之间为并联连接，当单个模块的容量不能满足系统谐波补偿要求，装置需要扩容时，只要增加装置的功率模块就可以了，使得装置可以广泛适用于各种不同容量的谐波抑制场合。
APF控制系统包括指令电流运算、补偿电流跟踪控制以及PWM驱动电路环节。根据APF工作原理知，模块化APF控制系统应当满足以下要求：（1）能够快速、准确地检测出系统电流的谐波成分、计算出指令电流；（2）能够良好地控制各个功率模块产生动态跟踪的高精度补偿电流；（3）功率模块直流侧电容电压保持稳定；（4）能够让各个滤波模块合理分担补偿电流。[6]
图1 模块化APF基本结构
按照其控制系统的要求，图2给出了模块化并联型APF控制系统的控制方法原理图，其中：
C=sinωt -cosωt-cosωt -sinωt（1）
C■=■1 -1/2 -1/20 ■/2 -■（2）
C■=C■■（3）
其谐波电流检测及补偿电流控制方法为：
（1）对电网电压进行采样，低通滤波锁相后形成与电网电压同步的正弦、余弦信号。用于谐波电流监测运算，同时保证电流采样时刻也与该正弦、余弦信号同步。
（2）三相负载电流经基于瞬时无功理论的谐波运算提取到所需补偿的谐波电流，经过直流侧电压闭环PI控制得到用于稳定直流电压的有功电流，两种电流叠加形成逆变器的指令电流，将指令电流均分后作为各个模块的补偿电流给定，与各个模块的输出反馈电流作差，采用滞环比较控制环节形成PWM信号，经驱动电路控制逆变器产生补偿电流。
图2 APF算法框图
2 控制系统硬件设计
因为有源电力滤波器对信号处理的实时性要求特别高，所以本文设计了以Xilinx公司的Spartan3E型FPGA为主控芯片的控制系统。它由数据采集单元A/D、基于FPGA的主控单元及片外存储器组成。FPGA是具有极高并行度的信号处理引擎，能够满足算法复杂度不断增加的应用要求，通过并行方式提供极强的信号处理能力，速度快、实时性强。[7]
2.1 数据采集
A/D转换芯片采用的是Analog Devices公司的AD7865芯片，他是一款高速多通道数据采集芯片，具有四个采样/保持通道和一个快速A/D转换单元，可以实现同步采样；支持双极性模拟输入，抗混叠滤波电路输出的5V之内的信号可直接送入采样电路，无需转换电平，大大简化了硬件电路，有效减少了因信号转换电路带来的额外误差。图3 给出了AD7865与FPGA的接口电路。
图3 AD7865与FPGA接口电路
2.2 电源及保护电路
电源电路由交流220V供电，产生控制电路元件、电流传感器及驱动所需的5V电压。FPGA所需的3.3V、1.2V核心电压由专用电源芯片提供。故障保护电路监测直流电压、负载电流以及输出不畅电力，当直流过压、负载过载以及输出过流时，实施保护动作。
3 控制系统软件设计
FPGA主要功能是协调整个系统的工作并完成运算和控制功能，包括控制A/D转换的启动和停止、读取A/D转换结果至block RAM中缓存、实现采样算法、并实现数字化PI控制器、输出PWM脉冲。
在设计中采用Verilog DHL硬件语言，进行模块化设计，以加快处理速度，模块通过接口被其他模块调用。
3.1 谐波计算
先设计一个计算控制寄存器（COMUTER-CONTROLC），用于计算的时序控制，当寄存器上升沿时，启动计算程序，先从RAM中读取电流的三个采样值，进行基于瞬时无功理论的三相到两相坐标变换，然后读取sin， cos值并计算得到ip、iq。
图4 FPGA中谐波计算模块调用关系
3.2 电流控制与直流侧电压控制
输出电流闭环控制是控制系统的一个重要组成部分，对设备的响应速度、电流跟踪精度影响很大。三相独立滞环电流控制具有结构简单、响应速度快、跟踪精度高和稳定性好等优点，并且对三相不平衡系统的补偿效果较好，因而应用较广。FPGA易于实现灵活的置换电流跟踪控制与功能完整的驱动脉冲调理功能。图5给出了A相驱动脉冲生成与保护电路框图。
图5 驱动脉冲生成与保护电路结构
直流侧电容电压到达给定值前，直流电压稳定标志无效，输出稳定控制模块的脉冲信号，电容继续充电；直流电压稳定到给定值后，电压稳定标志有效，PI调节器的计算结果经过滞环电流跟踪模块输出脉冲信号，APF正常工作。
A相脉冲信号经最小脉宽封锁与四驱时间调整模块处理后，输出为驱动功率模块上下桥臂的两路信号Ug1和Ug4。保护模块由纯逻辑电路硬件实现。当主电路出现过流、过压等故障时，控制器可以迅速封锁驱动脉冲的输出，及时有效地保护功率器件。保护动作滞后时间很短，只与器件的不限延迟和决断时间有关。
4 实验结果
利用所研制的有源电力滤波器装置进行了补偿实验。实验条件：380V三相四线系统，负载为三相整流桥接电阻负载。
图6给出了实验电流波形及频谱图。采用FLUKE 43B谐波测试分析仪。补偿前电流THD为13.72%，补偿后THD为1.25%。
（a）补偿前电流波形及频谱
（b）补偿后系统电流波形及频谱
图6 实验电流波形及频谱图
5 结语
本文介绍了以FPGA为核心控制芯片的模块化有源电力滤波器，给出了系统结构拓扑，完成了控制系统软硬件设计，并进行了谐波补偿实验。实验结果证明本文提出的模块化结构、控制系统设计的正确性，并且模块化有源电力滤波器具有优秀的滤波功能，可达到降低线路损耗、改善电能质量的重要作用，具有良好的工程应用价值。
【参考文献】
[1]肖国春，刘进军，王兆安.电能质量及其控制技术的研究进展[J].电力电子技术，2000，36（6）：58-60.
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[5]鞠建永，陈敏，徐君，等.模块化并联有源电力滤波器[J].电机与控制学报，2008，12（1）：20-25.
