수동형 고조파 필터(Passive Harmonic Filter)

파워일렉트로닉스의 지속적 기술 성장에 따라 부하는 인버터, 위상 제어장치, 정류기, UPS, DC컨버터 등,,,, 비선형 부하가 크게 증가돼 있는 현실이다.
이런 비선형 부하들은 고조파를 생성 계통의 전원 품질을 저하시키게 되는데 고조파가 계통 전원 품질을 저하시키는 장애(Trouble)는 아래와 같다.
1). 전기 설비의 과열 및 소손(콘덴서, 리액터, 변압기, 케이블, 발전기,,,,)
2). 제어시스템의 불안정
3). 전압 변동
4). 중성선의 대전류(영상분 고조파)
5). 통신 및 O A 기기 장해
6). 회전기 과부하
7). 역률 저하 및 전력손실
8). 소음 및 진동
9). Flat-topping (정현파 전압의 피크치가 낮아지는 현상)
10). 보호계전기, 제어장치 오동작 및 차단기 트립

수동 고조파 필터는 억제코자 하는 n 차 고조파에 대해 L / C or R // L / C 공진(Band pass or High pass) 분로 회로를 만들어 고조파를 흡수 제거 하는 것이다.
수동 필터의 제작 설치는 고도의 기술을 요하는 설비로 사전에 충분한 계통조사가 이뤄져야 한다.
그렇지 않을 시 계통 임피던스 변화에 따라 필터링 실패가 일어 날 수도 있고 또한 전원 측과의 병렬 공진이 발생할 수 있어 이를 염두에 둔 검토가 필요하다.
또한 수동 필터는 콘덴서를 사용하게 되므로 역률개선 역할을 함께 수행하게 된다.
즉, 진상 전류 발생(공급) 원이 된다.
이는 크나큰 장점이지만 무부하 경부하시에 진상 역률이 될 수 있으므로 이에 따른 대책이 함께 강구돼야 한다.