摘要：Sine Wave有源滤波器是MGE公司针对UPS供电系统推出的有源滤波设备，它采用与负载并联的方法可以与任何在其功率范围内的非线性设备或系统配合使用，达到非常好的谐波治理效果。

第1页:SineWave有源滤波器 第2页:Sinewave在UPS供电系统中的应用

　　
并联方式如图5(a)所示，在电气系统的同一注入点上最多可以并联4台Sinewave有源谐波调节器，这是增大谐波调节能力和/或提高可用性(冗余)的方法和手段。

对于并联系统，只需要一套电流互感器来测量负载电流，但还需要各台之间相互连接的测量线将负载电流送到其他各台调节器上。如果一台调节器停止运行，剩余的调节器将在其额定调节能力范围内继续调节谐波。级联或串联方式如图5(b)所示。Sinewave有源谐波调节器可以串联或级联运行，但需要简单地做一个特殊的设置来避免各台调节器之间的相互影响。下线的调节器(离负载较近的)通常补偿大功率的谐波，而上线的调节器(离电源较近的)补偿其他低功率的谐波以及第一台调节器未能补偿的残余谐波。

多路(Multi-circuit)方式如图5(c)所示。在这种方式下，一台有源谐波调节器可以调节三路单相负载，每一相需要安装一个电流互感器，最后都连接到这台Sinewave有源谐波调节器上。当谐波集中在少数几个负载回路时，这种配置非常有效。

Sinewave在UPS供电系统中的应用效果是非常明显的，下面再列举四个实际配置的例子。

例1:120kVA UPS6脉冲整流器(100%负载)一一谐波补偿，见图6。

图6120kVA UPS6脉冲整流器(100%负载)一一谐波补偿

　　
图6是SineWave与l20kVA UPS6脉冲整流器配合使用时输入电流波形的变化情况。图6(a)是不使用SineWave时的电源电流波形。120kVAUPS输出满负荷运行，输入电流接近方波，输入谐波总量THDI=28，输入功率因数0.86，低于基波相移cosφ1(0.89)，这是输入谐波的无功特性造成的。而在UPS输入端加入SineWave，并设置在只补偿电流谐波工作状态，输入电流波形发生了明显的变化，从图6(b)可以看出，此时输入电流基本上是正弦波，THDI降到2.8%，衰减率=10，并且输入功率因数基本上等于基波相移CosφI(0.90)，输入视在功率也有所降低，基本上消除了UPS输入谐波对输入电源的影响。

例2:120kVA UPS6脉冲整流桥(15%负载)一谐波补偿+功率因数补偿，见图7。

 

图7120kVA UPS6脉冲整流桥(15%负载)一谐波补偿+功率因数补偿

　　
图7同样是SineWave与l20kVA UPS6脉冲整流器配合使用时输入电流波形的变化情况，但这里UPS负载只有额定负载的15%，而SineWave被设置在同时对谐波电流和基波相移电流进行补偿。从图7(a)可以看出，由于负载很轻，所以输入谐波总量THDI高达88%，输入功率因数只有0.63。而在USP输入端加入SineWave后，输入电流波形得到了明显地改善如图7(b)所示，输入谐波总量THDI降到9.5，衰减率为9。由于SineWave被设置在同时对谐波电流和基波相移电流进行补偿，输入功率因数和基波相移系数也都取得了理想的补偿效果。同时还可以看出，由于输入电源只提供有功功率，所以输入电流有效值和输入视在功率都明显下降，二者的下降率部在32左右。

例3:计算机负载(RCD)，见图8。

 

图8计算机负载

　　
图8是计算机负载(RCD)与SineWave配合使用时输入电流的变化情况。图8(a)是不使用SineWave时输入电流情况，其波形严重失真，基波电流相移虽然很小，Cosφ1=0.99，但由于输入电流谐波成分高达81%，就造成输入功率因数只有0.77，中线电流接近相线电流(分别是42A和48A)。图8(b)是在输入端配置SineWave滤波器以后的输入电流情况，输入电流谐波成分下降到3.4%(衰减率=16)，输入功率因数提高到1，申线电流下降到2.6A，输入电流和输入视在功率也有非常明显的降低。

例4:计算机负载(RCD)使用60A Sinewave后的频谱变化，见图9。

图9计算机负载(RCD)使用60A Sinewave后的频谱变化

　　
图9更直观地说明了SineWave对改善计算机负载输入电流谐波的作用。

图9(a)表明计算机负载的输入谐波成分主要是3次和5次，输入谐波总量THDI=92.6%，输入功率因数PF二0.73，图9(b)为配置SineWave滤波器后的情况，谐波成分基本消除(只有2.9)，输入功率因数提高到1。

责任编辑：Honey