Để giảm các hài bậc cao có thể sử dụng các giải pháp: • Sử dụng cuộn kháng chặn (hình 3.2)
Hình 3.2: Cuộn kháng chặn
Hình 3.3: Mạch lọc thụ động
Hai phương án này chỉ có tác dụng hạn chế một số hài bậc cao cho các phụ tải có đặc tính phi tuyến tĩnh. Không thể tăng mãi điện kháng của cuộn chặn vì sụt áp làm giảm công suất của tải. Bộ lọc LC cho phép giảm THD tới 10%, có thể tới 5% khi phối hợp với điện kháng chặn.
Hiện nay, các bộ tụ bù được sử dụng rộng rãi, được coi là giải pháp chủ yếu trong việc nâng cao hệ số công suất cosφ của tải, làm giảm công suất phản kháng, giảm tổn thất công suất, nâng cao chất lượng điện áp và nâng cao khả năng truyền tải của hệ thống điện.Vì thế ngành điện quy định giá trị cosφtiêu chuẩn ≥ 0,85.
Khi làm việc dưới giá trị này trong hóa đơn tiền điện khách hàng phải cộng thêm tiền mua công suất phản kháng (tiền phạt cosφ). Khi tải thay đổi mạch tự động điều khiển công tắc tơ, làm thay đổi giá trị điện dụng C của tụ bù đến giá trị mong muốn. Nếu bù quá có nguy cơ làm điện áp tăng cao, ảnh hưởng xấu đến cách điện của các thiết bị điện. Tuy nhiên bộ tụ bù có điều khiển bằng công tắc tơ chỉ thích hợp đối với các tải có đặc tính tuyến tính, đối với các tải phi tuyến mạch này không thích hợp nữa.
Đối với các phụ tải động có đặc tính phi tuyến tức thời luôn biến động như máy hàn, lò hồ quang… cần sử dụng bộ lọc tích cực .
Là bộ lọc sử dụng phần tử điện tử công suất để tạo nên các sóng hài bằng và ngược pha với sóng hài phát sinh trong mạch. Kết quả là các thành phần sóng hài bị triệt tiêu do đó dạng sóng của nguồn sẽ thuần túy hình sin. Trên hình 3.4 ta thấy tổng của sóng hài do nguồn Inguồn và sóng hài do bộ lọc tích cực phát ra Ilọc bằng không. Tuy nhiên các sóng này luôn thay đổi, do đó bộ lọc tích cực cần được điều khiển theo tín hiệu dạng sóng nguồn và dạng sóng tải và được phản ảnh qua phản hồi dòng điện. Nhờ bộ lọc tích cực chất lượng điện áp cũng được nâng lên và tổn hao công suất trong lưới sẽ giảm đi.
Hình 3.4: Một dạng của bộ lọc tích cực 3.2. CÁC CẤU TRÚC LỌC TÍCH CỰC VÀ ỨNG DỤNG
Trên thực tế có 2 cấu trúc lọc tích cực được sử dụng phổ biến là bộ lọc tích cực song song và bộ lọc tích cực nối tiếp. Bộ lọc tích cực song song để bù các thành phần dòng hài vào trong hệ thống còn bộ lọc tích cực nối tiếp thì bù các điện áp hài cho lưới [6].
