图1是其谐波治理原理示意图。

SineWave有源滤波器的基本工作原理是:实时测量负载所吸收的谐波电流(IH)并提供这些电流谐波。

从图1可以看出，非线性负载电流IL存在严重失真，它包括基波电流斤和高次谐波电流厢，有源滤波器则对负载电流采样、谐波分流后，控制转换器产生与负载电流谐波成分相同的谐波电流供给负载，使电源输入只需提供负载所需要的基波电流。

图2是SineWave有源滤波器单相电路结构框图。

图1有源滤波器治理原理示意图

图2SineWave有源滤波器单相电路结构框图

　　
图中:

●R1-K1：为C2-C3进行预充电的启动装置; 　　
●Lf，Cf:衰减注入电网谐波的高次谐波滤波器; 　　
●转换器:IGBTPWM逆变器; 　　
●C2-C3:储能电容; 　　
●CT1:负载电流检测互感器(外置);CT2:逆变器注入电流互感器; 　　
●DSP微处理器控制器，包括谐波分离电路，分解负载所需的谐波频谱，调节和监测电路，监测直流电压、系统运行、调节输出电流以及产生控制信号，驱动逆变器。从图2结构框图和各部分功能介绍可基本上清楚SineWave的工作过程。

通过设置，SineWave。可分别对谐波功率和基波电流相移产生的无功功率进行补偿，也可同时对谐波功率和基波电流相移产生的无功功率进行补偿。

由滤波器产生并提供给负载的高次谐波电流IH决定着谐波治理的效果，用户可在系统设置时确定要补偿的所有谐波(H2-H25)或是某些特定次数的谐波，也可以设置所要求的衰减量。当设置对第k次谐波进行补偿时，如果电流互感器测量的该次谐波的有效值为从和相移为φk，则SineWave注入的谐波电流波形。

对基波相移(包括超前的或滞后的)功率因数所产生的校正是通过产生与该电流相移(最大)90°。的基波电流的方法进行补偿的。

SineWave的补偿过程表示在图3中。

 

图3SineWave对谐波电流和相移电流的补偿过程

　　
图3(a)是对6脉冲整流输入谐波电流的补偿，测试数据为:

●负载电流=82A，THDI=41% 　　
●电源电流=75A，THDI=3.6(衰减率=11.4)

测试数据表明，6脉冲整流输入的电流有效值降低了8%(82A降低到75A)，对谐波量的衰减率高达11.4倍THDI由41%降到3.6%)。

图4-35(b)表明了对线性负载相移电流的补偿效果，具体数据是:

●负载电流:Irms=49A，cosφ二0.77 　　
●Sinewave电流:Irms=30A 　　
●电源电流:Irms=39A，cosφ=1

数据表明，负载功率因数cosφ由0.77提高到l。

Sinewave对谐波无功功率和电流相移无功功率的补偿过程还可以用向量图表示，如图4所示。图中p’表示Sinewave的有功损耗。

图4Sinewave对电流相移无功功率和谐波功率补偿示意图

　　
Sinewave的电气参数如下。

●调节容量

相电流有效值(A):20，30，45，60，90，120。 　　
中线电流有效值(A):60，90，135，180，270，360。

●输入参数

电压:400V，-20%，+15%。 　　
相数:三相带中线或不带中线，三相不平衡负载或单相负载。 　　
频率:50H2或60Hz，±5%自动识别。

●补偿特性

补偿范围:H2~H25谐波。 　　
补偿型式:谐波/cosφ以谐波+cosφ。 　　
补偿方式:总谐波或任选谐波。 　　
谐波衰减率:满载时>10。 　　
cosφ校正:最高达1.0。 　　
响应时间:全电流补偿时≤40ms。 　　
过载保护，自动限流方式。

●并联功能

4台并联。

Sinewave。在系统中的配置方法有三种方式:并联方式、级联或串联方式和多路方式，如图5所示。

 

图5Sinewave在系统中的配置方法