有源电力滤波器（Active power filter，APF）的交流电 路分为电压型和电流型。目前实用的装置90%以上为电压型。从与补偿对象的连接方式来看，有源电力滤波器可分为并联型和串联型。并联 型中有单独投入电网使用、LC滤波器混合使用以及注入电路方式，目前并联型占实用装置的大多数。目前有源电力滤波器仍存在一些问题， 如电流中有高次谐波、单台容量低、成本较高等。随着电力半导体器件向大容量、高频化方向发展，这种既能无功补偿又能谐波治理的装置 必然会有很好的发展前景。本论文就详细地介绍了其中的一种。

负荷补偿是一个经济问题，因为在我国，电价是同功率因 数有关的。目前，我国有关电能质量标准有：GB12325-90《电能质量供电电压容许偏差》、GB12326-90《电能质量电压容许被动和闪变》、 GB/T15543-1995《电能质量三相电压容许不平衡》等。国家制定以上标准，如果未经补偿时功率因数小于0.8，则进行无功功率补偿是有较 好经济收益的。

(1)电动机和变频器之间电缆应穿钢管敷设或用铠装电缆，并与其他弱电信号在不同的电缆沟分别敷设，避免辐射干扰。

矿热炉是一种高能耗的电冶炼炉，具有电阻电弧炉的特性。其功率因数是由炉内电弧及电阻R和电源回路中（包括变压器、短网、集 电环 、导电颚板及电极）的电阻r和电抗x值的大小来决定。

由于矿热炉比其它电冶炼炉的电阻弱，故其功率因数相应地也降低些。除了一般小型矿热炉的自然功率 因数能达到0.9以上，而容量在 10000KVA以上的中、大型矿热炉的自然功率因数都在0.9以下，矿热炉容量越大，功率因数越低。这是由于大 容量矿热炉的变压器感性负载 越大，短网越长，电极插入炉料较深增加了短网的电抗，因而降低了矿热炉的功率因数。

此技术属于将原来成熟的就地补偿技术应用到矿热炉的二次低压侧，由电容器产生的无功功率 ，通过短线路，一部分通过矿热炉变压器 由系统吸收，另一部分补偿矿热炉变压器，短网和电极的无功损失，增加了输入矿热炉的有功功率 。同时采用了分相补偿，使矿热炉内三相 电极上的有功功率相等，达到提高功率因数，减小三相功率不平衡和改善生产指标的效果。

中频冶炼炉在冶炼、铸造等行业中应用日益广泛，但中频炉在工作时采用整 流和逆变技术，产生了大量电流、电压谐波。谐波对供电系 统造成严重污染，使得精密仪器工作过程中产生误动作，增加供电设备的损耗。

2．谐波使电能传输和 利用的效率降低，使电气设备过热，产生振动和噪声，并使其绝缘老化，使用寿命降低，甚至发生故障或烧毁；

方案二：就地治理(在 中频炉电源柜旁安装就地谐波滤除装置)

电压波动和闪变主要是由于负荷急剧变 动引起的。负荷的急剧变动使系统的电压损耗也应快速变化，从而使电气设备的端电压出现波动 现象。电压波动主要是由冲击性的非线性负 载的快速变化引起的，典型的非线性负载如电弧炉、轧钢机、电气化铁路等。当电压变化超过允 许值时，就不能满足用户对电压质量的要求 ，会导致设备运行性能不良，出现过电流、过热、保护装置误动作及设备烧坏等到事故，并且设 备性能、生产效率和产品质量都将受到影响 。其不良影响包括：影响产品质量、影响设备使用寿命、造成照明光通量的变化，总之，电压波 动和闪变对安全生产及人体健康都是极为不 利的。

配电网中存在着大量的三相不平衡负载，典型的如电气化铁路牵引负荷和交流电弧炉 等。这类负荷在接入电网后会向系统注入大量的谐 波电流，导致系统三相电压不平衡；同时，线路、变压器等输变电设备三相阻抗的不平衡 也会导致电压不平衡问题的产生。三相电压不平衡 会对负荷和电网元器件造成很大的危害。不平衡电压会导致中心点形成较高对地电压，从 而使电子设备积累大量的静电，对电子设备造成致 命的损坏；负序电流会造成变压器内部磁旋涡，使铁损加大，造成变压器发热，有效容量 减小；同时三相负载不平衡运行，将增加输配电线 路的损耗。

(4)设计裕度:消谐装置只针对提高功率因素，其电抗器的电抗率抑制谐波，分流谐波 电流少，因此设计裕度为1.2-1.5范围;而滤波装置 按照系统谐波频谱设计滤波通道，分流系统大部分的谐波电流，设计裕度不仅仅考虑无功 功率和考虑滤除谐波电流，其安全裕度为2.8-3.0 范围。因此，滤波装置安装容量比消谐装置安装容量大。