Принцип работы фильтра высших гармоник в электрических сетях основан на непрерывном анализе гармонического состава нелинейной нагрузки и генерировании в распределительную сеть таких же гармоник, но с противоположной фазой. 3 В результате высшие гармонические составляющие нейтрализуются в точке подключения фильтра и не распространяются от нелинейной нагрузки в сеть. 3
Основные этапы работы активного фильтра гармоник: 5
- Измерение гармоник. 5 Встроенные датчики гармоник непрерывно мониторят уровень гармонических искажений в электрической системе, измеряя как напряжение, так и ток. 5
- Анализ данных. 5 Контроллер, получая данные от датчиков, анализирует характеристики гармоник и определяет, какие именно гармоники следует компенсировать. 5
- Создание компенсирующих гармоник. 5 Инвертор, являющийся ключевым компонентом активного фильтра, генерирует компенсирующие гармоники. 5 Эти гармоники создаются с противоположной фазой и амплитудой, сравнимой с нежелательными гармониками. 5
- Введение компенсирующих гармоник в сеть. 5 Сгенерированные компенсирующие гармоники вводятся в электрическую систему, где они взаимодействуют с нежелательными гармониками. 5 Их противопоставление позволяет либо выравнивать амплитуды, либо вычитать гармоники, эффективно минимизируя уровень искажений. 5
Также для защиты от гармоник в электрических сетях могут использоваться LC-фильтры, состоящие из линейного дросселя и конденсатора. 1 Их работа основана на индуктивном сопротивлении катушки, которое не позволяет току мгновенно набирать или терять величину, и на ёмкости конденсатора, которая обеспечивает постепенное нарастание или падение напряжения. 1