在ifk>0的情況下，UC1升高，UC2降低，但是它們的變化值并不相等。因為difk/dt的值受交流相電壓的瞬時值的影響。在ifk0的 情 況 下 亦 同 。

　　當ifk含有直流分量時，即使很微小，電荷也會累積在直流電容上，使UC1和UC2失去對稱。如果給參考電流增加一個可控制的微小的直流分量ε，就可控制上下電容電壓平均值的差值，將它限制在一個可接受的范圍內。直流分量ε是由上下電容電壓的差值ΔU(ΔU=UC2－UC1)經比例積分而定的，

　　可見，加入了直流分量ε（－δε δ ） 后 ， 改 變 了 參 考 電 流 的 上 下 帶 的 值 ， 但 并 不 改 變 整 個 帶 寬 值 （ 2δ ） ， 以 及 由 帶 寬 所 決 定 的 開 關 頻 率 。 直 流 分 量 ε 對 電 容 電 壓 的 影 響 如 下 ： 直流電容電壓的波動也會隨參考電流的幅值和帶寬的變化而變化。此外，(UC1＋UC2)和(UC2－UC1)不僅會有開關頻率的紋波，而且還有同中線電流i0相應用的紋波。

4電感L1和工作頻率的選取

　　上橋臂導通時,ifa減小；下橋臂導通時，ifa增長：

　　給定uA,確定UC1和UC2的平均值，半橋變換器的最大和最小工作頻率取決于電感L1和差帶2δ的值。L1和差帶2δ都與頻率成反比。

　　在綜合考慮無源濾波網的設計和器件的頻率特性后，我們可以通過L1和差帶2δ值的選取使半橋變換器工作在一定的頻帶內。

5對電路的仿真

　　用PSPICE軟件對以上三相有源濾波器時進行仿真，

　　（1）相電壓有效值：110VAC

　　（2）UC1和UC2的平均電壓：180VDC

　　（3）電感L1:3mH

　　得負載電流i1a以及A相電流ia如圖4所示。

　　由圖4可看到，A相電流ia除了開關紋波外就是一個正弦波，它與相電壓同相。而高頻的開關紋波很容易用外加的無源網絡濾掉。

6實驗結果

　　三相輸入電壓：110VAC

　　直流母線電壓：370VDC

圖4仿真得到的A相負載電流和主電路電流

　　電感L1：2.5mH

　　補償功率：2.5kVA

　　工作頻帶：3k到7k

　　LC無源濾波器網：L0=500μH，C0=30μF

　　非線性負載電路如圖5所示，其非線性電流如圖6所示，經補償后的主電路電流如圖7所示。

　　用HP35663A型動態信號分析儀測量得A、B、C相進線電流的THD分別為3.9％、3.8％、3.9％。用功率因數表測入A、B、C相的功率因數分別為0.999,0.997,0.998。三相電流的不對稱度為2.1％。

圖5實驗用的非線性負載

圖6非線性負載電流

圖7經補償后的主電路電流

7結論

　　綜上所述，實用三相有源濾波器對市電有無功補償、諧波抑制及平衡進線電流的作用。實驗證明它的補償效果是好的，而且它可根據市電對無功和諧波的需求量進行自動補償，補償的無功量不受系統電壓的限制。它的控制簡單，實現方便，具有廣闊的應用前景。