諧波電流和諧波電壓的出現,對于電力系統運行是一種“污染”,它們降低了系統電壓正弦波形的質量,不但嚴重地影響電力系統自身,而且還危及用戶和周圍的通信系統。近半個世紀以來,隨著電力電子設備的推廣應用,非線性負荷的迅速增加(例如
電氣機車、工業電爐等的應用),特別是
高壓直流輸電的運用,諧波污染問題日趨嚴重,并因此受到人們普遍的關注和重視。減小諧波影響的技術措施可以從兩方面入手:一是從
諧波源出發,減少諧波的產生;二是安裝
濾波裝置。常見的
濾波器包括無源
濾波器、
有源濾波器以及混合濾波器。無源濾波器(PF:Passive Filter)也稱為LC濾波器,是由濾波
電容器、
電抗器和
電阻器適當組合而成的濾波裝置。無源濾波器的工業應用已經有相當長的歷史,其設計方法穩定可靠、結構簡單,但其濾波效果依賴于系統阻抗特性,并容易受溫度漂移、網絡上諧波污染程度、
濾波電容老化及非線性負荷的影響。此外,無源濾波器僅能對特定的諧波進行有效地衰減,而出于經濟和占地面積方面的考慮,濾波器個數均是有限的,所以對諧波含量豐富的場合,無源濾波器的濾波效果往往不夠理想。與無源濾波器對應的是
有源濾波器(
APF:Active Power Filter)。有源
電力濾波器采用
開關變換器
消除諧波電流,克服了無源濾波器的缺點。
有源電力濾波器有著無源濾波器無可比擬的技術優勢,因此越來越受到人們的關注。