Energetyczny filtr aktywny (APF) – układ energoelektroniczny pełniący funkcje źródła dodawczego napięciowego lub prądowego, przeznaczony do kompensacji odchyleń wartości chwilowych napięć i prądów linii zasilającej od przebiegów założonych (czyli sinusoidalnych).
W zależności od sposobu przyłączenia układu APF do linii zasilającej wyróżnia się: filtry (kompensatory) równoległe – o filtracji aktywnej (kompensacji aktywnej) równoległej (prądowej) filtry (kompensatory) szeregowe – o filtracji aktywnej (kompensacji aktywnej) szeregowej (napięciowej) filtry (kompensatory) szeregowo-równoległe + Główne funkcjonalności realizowane przez energetyczne filtry aktywne (APF) to:
redukcja zawartości wyższych harmonicznych prądu - obniżenie wskaźnika THDi kompensacja mocy biernej indukcyjnej oraz pojemnościowej symetryzacja prądów fazowych obniżenie prądu w przewodzie neutralnym
Zastosowanie energetycznych filtrów aktywnych (APF) w ramach instalacji elektrycznej u odbiorcy energii pomaga rozwiązać szereg problemów technicznych i ekonomicznych takich jak:
zwiększone straty energii w transformatorach oraz dławikach skrócenie żywotności sprzętu uszkodzenia kondensatorów np. w filtrach przeciwzakłóceniowych przyspieszona degradacja izolacji przewodów nadmierne nagrzewanie się przewodów, elementów indukcyjnych, aparatury zabezpieczającej występowanie zjawiska rezonansu i przepięć w zasilanych obwodach wzrost prądu w przewodzie neutralnym błędne działanie lub uszkodzenia urządzeń pomiarowych, telekomunikacyjnych i zabezpieczeń nieplanowane zatrzymania zautomatyzowanych linii produkcyjnych przekroczenia dopuszczalnych limitów poboru energii biernej indukcyjnej oddawanie do sieci energii biernej pojemnościowej
W wyniku działania energetycznych filtrów aktywnych (APF) można oczekiwać:
przywrócenia sinusoidalnego kształtu przebiegu prądu dzięki redukcji zakłóceń pochodzących od wyższych harmonicznych obniżenia opłat za usługi dystrybucji energii elektrycznej w wyniku kompensacji mocy biernej zwiększenia stabilności zasilania zmniejszenia awaryjności sprzętu obniżenia kosztów eksploatacji ochrony transformatorów i okablowania przed przeciążeniem wyrównania obciążeń pomiędzy fazami zwiększenia efektywności energetycznej
Przykładowe obszary zastosowania energetycznych filtrów aktywnych (APF):
zautomatyzowane linie produkcyjne centra danych i infrastruktura IT obiekty medyczne i laboratoria przemysł ciężki i metalurgiczny obiekty inteligentne i automatyka budynkowa centra konferencyjne i obiekty kulturalne
Zobacz też filtr aktywny Kondycjonowanie energii
Przypisy
Bibliografia R. Strzelecki, H. Supronowicz: Współczynnik mocy w systemach zasilania prądu przemiennego i metody jego poprawy, OWPW, Warszawa 2000, . R. Strzelecki, H. Supronowicz: Filtracja harmonicznych w sieciach zasilających prądu przemiennego, Wydawnictwo Adam Marszałek, Toruń 1999, . T. Adrikowski, D. Buła, K. Dębowski, M. Maciążek, M. Pasko: Analiza wybranych właściwości energetycznych filtrów aktywnych, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2011, . K. Sozański: Digital signal processing in power electronics control circuits, Wydawnictwo Springer, Londyn 2013, . H. Akagi, E.W. Watanabe, M. Aredes: Instantaneous power theory and applications to power conditionning, Institute of Electrical and Electronics Engineers, Seria IEEE Press 2007, . Routimo Mikko: Developing a voltage-source shunt active power filter for improving power quality, Oficyna wydawnicza Tempere University of Technology, Tempere 2008, .
Kategoria:Jakość energii elektrycznej Kategoria:Aparaty elektryczne __INDEKSUJ__