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有源滤波器APF设计

来源: 发布时间:2023-02-10

    随着社会经济的发展,电网环境越来越复杂,在用户侧和电网侧,新设备和新技术的投入使用正在严重影响电能质量。从用户侧来看,越来越多的电力电子装置使电力系统的非线性负荷明显增加,谐波污染加重,电弧炉、大型轧钢机、电力机车等冲击性、波动性负荷的运行,不仅会产生大量的高次谐波,还会产生电压波动、闪变、三相不平衡等电能质量问题。在这种情况下建议安装APF有源电力滤波器。在电网侧,为了解决电力系统自身发展存在的问题,直流输电和新技术不断投入实际工程应用,调速电机以及无功功率补偿电容器也大量投入运营,这些设备的运行使得电网中电压和电流波形畸变越来越严重,谐波水平不断上升。另外,微网接入也会对配电主网带来电能质量问题,配电主网的电能质量问题也会影响微网的供电质量,因为微网与主网联接不仅是物理上的相连,而是存在功率、电压和频率的交互影响。在系统中安装无源电力滤波器和APF有源电力滤波器进行滤波。有源滤波器APF设计

    冶金行业炼钢企业:大量采用的是中频炉加热设备,变频驱动设备。电弧炉、中频炉在正常生产时会对电网造成高次谐波、电压闪变、电压波动、电压及电流不平衡。轧钢企业:轧钢机、打磨机、电机拖动设备,都是采用变频驱动的来实现的,在设备运行过程中会产生5、7、11、13次特征谐波。卷烟行业卷烟厂的负荷种类多,包括:a、生产设备:制丝生产线、卷机包生产线、装封箱等生产线上的生产设备;这些生产设备均为变频驱动设备,谐波污染严重;b、动力中心负载:包括风机、水泵等。有大量的变设备,谐波污染严重。油田平台工程行业海上石油平台钻井设备的电动机配置如下:2组泥浆泵组的电机、绞车电机、转盘电机、顶驱电机。每一段母线上有4台由全交流变频驱动系统控制的大型电动机。交流变频驱动系统会产生大量的高次谐波,6脉波交流变频驱动系统,将会产生5次,7次,11次,13次等次谐波。由于变频器功率因数较高,一般在,同时产生大量的谐波,电流谐波畸变率THDI达30%以上,因在治理谐波的同时,必须保证系统会过补偿。这三类应用场景均需要APF有源滤波器对电网中的谐波进行治理,否则将会对供电系统造成较大的影响。国产APF口碑推荐APF有源选波器的原理是,通过外部电流互感器,实时检测负载电流,并通过内部DSP计算。

    说到APF有源滤波器的应用领域,首先要知道,为什么要用有源滤波器?它有什么用呢?大家都知道,有源滤波器是用来治理谐波的,因此,它的作用就是滤除谐波。那为什么要治理谐波呢?因为谐波是有危害的,危害的种类有:a.造成电缆、电动机和变压器过热,导致其实用寿命下降或损坏;b.损坏敏感的设备,导致生产或者实验中断,造成重大损失;c.引发断路器误动作,区域性停止事故;d..造成电容器过载或因故障而损毁;e.导致中性线上出现大电流而引发系统故障;f..诱发电网谐振;g..电网中存在的谐波将降低供电效率;h.如谐波污染等级过高,将得不到供电部门的入网批准;再说简单点,用一句话表示就是:APF出现在整流器、变频器、UPS、一次电源等出现的地方。

    造纸行业、塑料纸薄膜和芯片生产行业、港口码头行业的电力系统中会产生较多的谐波源,需要安装APF有源电力滤波器。造纸行业变频器作为设备传动的部件在造纸行业应用,变频器大量应用运行时,存在其输入侧的功率因数较低的问题,同时又存在谐波干扰的问题,必将产生大量的5、7、11、13次谐波,谐波主要以6N±1次谐波为主,解决方案是根据负荷特性设计调谐式滤波器或采用无源和有源混合滤波装置。而变频器输入侧功率因数较低的原因,不是电流波形滞后于电压,而是高次谐波电流造成的,所以不能通过并联补偿电容器来提高功率因数,而应设法减小高次谐波电流,具体措施就是接入电抗器。塑料纸薄膜和芯片生产行业塑料纸薄膜和芯片生产行业中生产自动控制系统对电能质量的要求很高,供电电源的任何“扰动”都能影响到设备的正常运行,导致产品的次品率增加。可以这样说,电能质量的好坏关系到产品质量的好坏。港口码头行业港口机械上电子变频装置和晶闸管整流装置的使用越来越广,所占的容量比例也越来越大。非线性的用电负载设备产生的谐波大量地注入电网使系统电压电流波形发生畸变,严重影响了港区的电气质量,威胁着港口、港区用电设备的经济运行,能量浪费大。 常见的治理电能手段有:电容补偿、调谐补偿、单相分别补偿、动态投切补偿、无源滤波、APF有源滤波等。

    随着现代工业以及电力电子技术的不断发展,用电设备越来越复杂多样,由此引发了诸多用电质量的问题。一方面,除了功率因数低的问题之外,各种变流器等电力电子装置的日益广泛应用又为电网引入大量谐波;另一方面,大量的精密仪器非常容易受电力谐波的影响,对电能质量的要求越来越高。在用户侧对电能质量进行积极有效的治理已经势在必行。电网电压的波动、跌落、骤升、不平衡、谐波等除了影响电能质量敏感负荷正常工作外,还会有以下几项危害:电压暂降、中断、暂升、瞬变等。针对这些问题的常见的治理手段主要有:电容补偿、调谐补偿、单相分别补偿、动态投切补偿、无源滤波、APF有源滤波等等。每种手段主要针对某个方面的问题治理,但同时会影响到其他方面,或者会产生不利影响,或者会有顺带的帮助作用。 APF整柜最大容量能够做到多少?怎样APF价格表

APF有源电力滤波器户外型。有源滤波器APF设计

    我国已先后颁布了6个有关电能质量的国家标准,即电力系统频率允许偏差、供电电压允许偏差、公用电网谐波、三相电压允许不平衡度、电压波动和闪变、暂时过电压和瞬态过电压。但在实际治理过程中面临的1个很重要的问题是如何根据电能质量标准依法管理电能质量。电能质量问题的危害电网电压的波动、跌落、骤升、不平衡、谐波等除了影响电能质量敏感负荷正常工作外,在没有安装APF有源电力滤波器的会有以下几项危害:1、使电网中的元件产生附加损耗,降低发电、输电以及用电设备的效率和使用寿命;2、导致继电保护和自动装置的误动作,并可能使电器测量仪表剂量不准;3、产生机械振动、噪声和过电压,使变压器局部过热;4、谐波使电容器、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短,甚至损坏;5、谐波还会导致公用电网中局部的并联谐振和串联谐振,从而使谐波放大增加了谐波的危害性,有时会引起严重的事故;高次谐波还会对临近的通信系统产生干扰,轻者产生噪声、降低通信质量;6、在电压严重不平衡时,会使对于电压过零点有严格要求的某些直流电机发生故障。有源滤波器APF设计

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