有源滤波器
变频器谐波治理
某水厂十几年前，采用6SE70 AFE来驱动水厂的水泵，变压器也是SIEMENS西门子品牌的整流变压器。去年6SE70 AFE已经坏掉，客户选配了不带输入电抗器的SINAMICS G150柜机来替换。使用时发现频率接近50HZ时，整流变压器的原边互感器检测的功率因数表和电流表波动很大，我们起初怀疑是变频器调试导致或干扰等导致，美国fluke电能质量分析仪，检测结果是5次/7次谐波含量超标。 SINAMICS G150 不带输入电抗器50HZ运行的电流谐波图。
客户非常重视谐波问题，根据谐波测试数据，北京领步工程师为其选配了输入电抗器和LBAPF-BP系列变频器专用有源滤波器。 下图是加装输入电抗器和LBAPF-BP系列变频器专用有源滤波器之后，在50HZ运行的谐波测试数据（此时功率因数表和电流表很稳定）
水厂的水泵配置了一台3AC 690V 800KW SINAMICS G150柜机，输入侧配置的整流变压器与SINAMICS G150柜机容量相匹配（变频器的容量与电网的容量很接近，小于2倍的关系）。 G150不开机不运行的时候，通过采用美国福禄克电能质量分析仪检测过整流变压器的原边，谐波是没有问题的，可以排除电网已有的谐波干扰。当G150开机运行之后，45HZ以下没问题；当频率接近50HZ时，整流变压器的原边互感器检测的功率因数表和电流表波动非常大。
结论：1) 设计变频传动系统时，变压器容量与变频器容量的比值是个很重要的指标。2）设计变频传动系统时，大功率低压变频器必须配置进线电抗器，对谐波做双向的抑制。实际使用中，可以控制总谐波的电流畸变率 THID<30%。3）在进行变频器谐波治理时，需要选定合适的方法，安装有源滤波器是进行谐波治理的最佳治理方案！END