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...
谐波标准要求越高,对无源滤波器而言,就是滤波支路增多,其硬件造价几乎是以指数速率增长的。而对有源滤波器而言,主要是增加控制的难度和复杂度,硬件的造价基本不受影响。在配电环境日益复杂和电能质量要求越来越严格,APF有源滤波器作为谐波消除装置的优点越来越突出。APF有源滤波器定义。基于DC/AC电力电子技术的一种电源设备。实时跟踪负载电流,实时矫正畸变的电流波形为正弦波,净化电能质量。APF有源滤波器工作原理有源电力滤波器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,提取出负载电流的谐波成分,然后通过PWM信号发送给内部IGBT,控制逆变器产生一个和负载谐波电流大小相等,...
有源滤波器简述有源电力滤波器、是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置,它能够对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿。其应用可克服LC滤波器等传统的谐波抑制和无功补偿方法的缺点(传统的只能固定补偿),实现了动态跟踪补偿,而且可以既补谐波又补无功;三相电路瞬时无功功率理论是APF发展的主要基础理论;APF有并联型和串联型两种,前者用的多;并联有源滤波器主要是治理电流谐波,串联有源滤波器主要是治理电压谐波等引起的问题。有源滤波器分类有源滤波器实际上是一种具有特定频率响应的放大器。它是在运算放大器的基础上增加一些R、C等无源元件而构成的。低通滤波器(LPF)高通滤波器(...
治理谐波可分为预防和补救两方面:预防性治理是指在设备的制造和设计过程中充分考虑到其对电网的谐波注入效应,采取措施比较大限度的减少谐波的产生。补救性治理是指设备投入运行后安装附加的谐波治理设备来抵消减少系统中已有的谐波。谐波补救性方法:1、无源滤波器PPF由电容器和电抗器串联构成,并将参赛设定为对某个特定频率形成谐振,将其并联在非线性负荷接入电网的位置来吸收其产生的谐波2、有源滤波器APF其结构相对复杂,主要包括控制部分和逆变器,理论上可以针对任意频率范围内的谐波进行补偿,而不仅是对某一特定频率的谐波,并彻底恢复工频的正弦波形,但价格昂贵。3、混合型有源滤波器HAPF,是PPF和AP...
安装滤波器是治理谐波污染的又一有力武器,滤波器主要有两个种类:无源滤波器和APF有源滤波器。现今市场流行使用的无源滤波器主要是由电力电容器、电抗器和电阻这几个成分组合而成,但在投入使用时,会将其与谐波源并联在一起,这样可以发挥其滤波的价值,无源滤波器的优势较为明显,价格不高,构造简单,维护过程中操作简便,能够有效过滤掉高次谐波。有源滤波器,简称APF,作为当前有实力的检测和控制系统,具有突出的高实时性,反应灵敏,能够快速察觉电网中电流的变化,并及时跟随电网谐波电流的变化而采取相应的应对措施,它的优势可以总结为:无需分析负荷谐波频率,依靠供配电系统中产生的谐波,敏锐地采取措施;由于它自身设计上的...
有效增加变压器,开关设备,电缆等的利用率,降低用电设备的投入。消除用电系统的谐波污染,安装APF有源电力滤波器、SVG静止无功发生器、智能电容电抗、DVR等电能质量治理治理设备,提供绿色安全的用电环境,延缓电缆绝缘老化,降低谐波导致的设备热损失,从增加设备使用寿命。避免补偿电容跳闸事故,为无功补偿与系统设备安全运行提供了保障,避免发生串联或者并联谐振,造成元器件损坏。消除因为谐波导致的一些保护设备误动作,以及测量仪表的计量不准确,也可消除因为谐波导致的通讯干扰,信号失真等现象。缓解系统中的三相不平衡问题,有效降低变压器和线路的耗损。减少中性线的电流,降低了配电变压器的运行温度,减少热损耗。减缓...
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...
APF融合了技术,将电力电子自动控制、高速计算机等优势融合其中,运用于谐波治理工作具有较强的针对性和现实性。它建立在测量下的负荷电流谐波含量指数的基础之上,运用逆变器,使产生的谐波电流与系统中谐波电流大小相同,但相位相反,这样的谐波电流进入电网后,可以与其中己存在的谐波相抵消。瞬时无功能理论结合的实践经验,在APF谐波检测运作过程中发挥巨大作用。瞬时无功理论中的某些理论成果是严格以三相平衡为前提的,所以也只适用于三相三线的接线方式。在三相三线制的运作当中,如果三相电流出现失衡状况,在公共回路当中就会有所反应,如会有少量的电流产生,在这种情况下,三相当中就会不自觉地引进基波与各次谐波...
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...
石油化工行业石化企业低压配电系统主要谐波源:(1)机泵的变频调速装置(VVVF)工艺装置或水系统使用变频调速装置主要目的是:a、节约能源某些机泵实际工作点(流量、压力)可能偏离设计值,在一个较大的范围内变化,用调节原动机(电动机)转速的方法可以带来明显的节能效果;b、用调节原动机速率实现控制功能,取代工艺控制阀,避免控制阀的严重磨损;大多数变频调速装置整流环节为三相桥式可控整流,注入电源系统主要是5次谐波。(2)不间断电源装置(UPS)用于对一级负荷中特别重要的负荷供电,这些负荷包括:工艺过程控制DCS系统,配电系统的微机监控系统,火灾报警系统以及工厂智能化信息管理系统等。UPS产生的谐波主要...
APF有源电力滤波器(并联型)是一种改善电能质量的电力电子装置,可以通过检测负载电流并进行各次谐波和无功电流的分离,控制滤波器输出电流,补偿电网谐波、无功和不平衡电流。在换流过程中,每个功率半导体器件所承受的电压均为vdc/2,有助于逆变器电压等级和功率等级的提高,在元器件的选择方面也会留有更大的余地;由于三电平NPC逆变器输出线电压、相电压波形的阶梯均多于传统两电平逆变器,因此有着较低的谐波畸变率(TotalHarmonicDistortion,THD);在直流侧电压相同、相电流相同的工况下,三电平NPC逆变器的开关损耗约为传统两电平逆变器的1/2,较小的开关损耗允许适当地增大开关频...
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...
公共建筑行业随着科学技术的发展,体育馆、展览中心等作为大型的公共建筑,各种新型、高效、多功能的用电设备不断更新,使得这类公共建筑中基于电力电子装置的非线性负荷的应用越来越,例如变频设备、LED灯照明、大型中央空调、冷冻机、冷却泵、水塔等,引起的电能质量问题的因素也逐渐增多,对同样复杂的、对电能质量敏感的用电设备安全可靠运行带来严重的威胁,所以这类场景APF有源电力滤波器为必不可少的关键设备。目前在公用建筑中使用的暖通、给排水系统均使用了大量变频控制设备,而且内部照明设备的使用量较量照明设备都会产生谐波。受到谐波影响的电网出现了较大的安全隐患。公共建筑中使用的变频设备为6波头变频器,出现的谐波以...
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...
一般来说学校供电系统主要包括:学校信息中心的电脑以及UPS电源、电梯、空调机组、通风设备、照明、门禁系统、综合监控系统、等其他弱电系统。其中大量使用的供电设备主要分为三类:1.学校多媒体信息中心的电脑以及UPS电源:目前学校大多使用多媒体教学,并且越来越多的学生会选择在寝室自带电脑,因此学校当中电脑的数量非常多;此外学校图书馆服务器等数据存储系统绝大多数都配有UPS等备用电源。电脑的开关电源及UPS均为谐波源,会产生大量的3、5、7、9等(2n±1)次谐波。2.学校的照明设备:学校的照明设备大部分使用的是荧光灯,荧光灯会产生较高的3次谐波。空调:学校安装的空调基本都是变频空调,变频...
APF有源电力滤波器的作用2、改善系统不平衡状况可完全消除因谐波引起的系统不平衡,在设备容量许可的情况下,可根据用户设定补偿系统基波负序和零序不平衡分量并适度补偿无功功率。在确保滤除谐波功能的基础上有效改善系统不平衡状况。3、抑制电网谐振不会与电网发生谐振,而且在其容量许可范围内还可以有效抑制电网自身的谐振。这是无源滤波装置无法做到的。4、多种保护功能具备过流、过压、欠压、温度过高、测量电路故障、雷击等多种保护功能,以确保装置和电力系统安全运行,并可在负荷较轻时自动退出运行,充分考虑运行的经济性。5、全数字式操作具备友好的人机接口,使得操作简便,易于使用和维护。6、可扩展性在现有的基础上还可以...
轨道交通行业(1)城市轨道交通牵引系统(地铁)需要APF有源滤波器原因:a、电动机车运行所需要的牵引负荷;b、车站、区间、车辆段、控制中心等其他建筑物所需要的动力照明用电,诸如:通风机、空调、自动扶梯、电梯、水泵、照明、AFC系统、FAS、BAS、通信系统、信号系统等。城市轨道交通的供电系统中谐波源主要为:a、牵引整流逆变装置产生的高次谐波(11次、13次等);b、其次是站用变电站中的大量非线性负荷(3次、5次、7次等);由于牵引负荷安装在35KV侧,一般采用12脉波的整流装置,谐波含量会降低(由于变压器的特殊接线方法,5次,7次谐波电流将在变压器内部相互抵消,从而使对电网的谐波干...
公共建筑行业随着科学技术的发展,体育馆、展览中心等作为大型的公共建筑,各种新型、高效、多功能的用电设备不断更新,使得这类公共建筑中基于电力电子装置的非线性负荷的应用越来越,例如变频设备、LED灯照明、大型中央空调、冷冻机、冷却泵、水塔等,引起的电能质量问题的因素也逐渐增多,对同样复杂的、对电能质量敏感的用电设备安全可靠运行带来严重的威胁,所以这类场景APF有源电力滤波器为必不可少的关键设备。目前在公用建筑中使用的暖通、给排水系统均使用了大量变频控制设备,而且内部照明设备的使用量较量照明设备都会产生谐波。受到谐波影响的电网出现了较大的安全隐患。公共建筑中使用的变频设备为6波头变频器,出现的谐波以...
摘要:电能在人们的生产、生活中已经不可或缺,电能质量的优劣直接关系到国民经济的整体效益;电网上各种非线性用电设备的大量使用,以及冲击性负荷的运用,给电力系统带来了严重的谐波污染和功率因数的明显降低,而且危害用电设备和通信系统的稳定运行,对其长远的发展是不利的,因此,采取何种谐波治理措施,就成为供配电系统领域相关管理人员面对的一个新难题,本文以三相四线制为例,探讨谐波治理问题。关键词:电力谐波治理;APF;在电工技术工程领域中,将谐波定义为:高于50Hz的电流或电压成分。一般情况下,电力系统能为其用户提供恒定工频(50Hz)的正弦波电压,但有时也会出现高于50Hz的电流或电压成分,即谐波。谐波可...
商业中心行业现代商业建筑更加注重智能化、现代化的同时,却使得谐波、电压波动、闪变、三相不平衡等电能质量问题变得尤为严重,所以APF有源电力滤波器对其供电系统非常重要。尤其对于商建等现代建筑,大量荧光灯、LED屏、变频电梯、空调、风机、充电设备、UPS及电力电子设备等大量的使用现代化用电设备,绝大部分都属于非线性负荷,极大加重了谐波危害,对电网兼容性提出更高的要求。商建行业平均功率因数在,功率因数处于偏低的状态。荧光照明类设备和LED灯产生的谐波主要以3次谐波为主,电流畸变率为;整流类负载,如变频器,目前大多数以6脉为主,产生5、7、11、13次谐波,5次电流较严重,畸变率为;谐波电流通过叠加汇...
APF主要应用场合1、变频设备的应用场合随着技术的进步,变频设备大量应用于各类场合,变频设备会产生大量的谐波,因此,这类场合是APF有源滤波器主要的目标市场之一。2、不稳定负荷的应用场合不稳定负荷不是APF有源滤波器的主要市场,但它是电力系统一个极其重要的方面,因为不稳定的负荷虽然所占比例不大,但是它们对电力系统产生的影响却远远大于其它负荷所造成的影响,因此对于该类应用场合也应作为APF有源滤波器的主要市场方向之一。3、钢铁厂钢铁厂的电弧炉、轧钢机等是主要的谐波发生设备,且主要是冲击性负荷,对钢铁厂附近的其它负荷有很大影响。同时,谐波问题对钢铁厂无功补偿的影响很大,所以应以无功补偿和谐波治理同...
APF典型应用场合6、电气化铁路电气化铁路一般使用直流电机拖动,因此是一个市政方面的主要谐波源。根据现有上海、北京等地电气化铁路的运行情况,大多数系统都安装了APF滤波器。预计本产品可以达到电气铁路APF滤波器国产化的作用。7、高精度自动化生产线高精度自动化生产线本身不产生谐波,但是对于电能质量有很高的要求,因此需要在高精度自动化生产线的供电侧安装APF有源滤波器,以降低谐波对生产线的影响。8、办公大楼、大型商业区等节能灯和空调集中场所办公大楼、大型商业区等节能灯和空调集中场所的谐波情况也非常严重,治理方法宜采用集中治理方法,以节省成本。APF滤除电流谐波可以高效的滤除负荷电流中2~25次的各...
APF有源电力滤波器的作用2、改善系统不平衡状况可完全消除因谐波引起的系统不平衡,在设备容量许可的情况下,可根据用户设定补偿系统基波负序和零序不平衡分量并适度补偿无功功率。在确保滤除谐波功能的基础上有效改善系统不平衡状况。3、抑制电网谐振不会与电网发生谐振,而且在其容量许可范围内还可以有效抑制电网自身的谐振。这是无源滤波装置无法做到的。4、多种保护功能具备过流、过压、欠压、温度过高、测量电路故障、雷击等多种保护功能,以确保装置和电力系统安全运行,并可在负荷较轻时自动退出运行,充分考虑运行的经济性。5、全数字式操作具备友好的人机接口,使得操作简便,易于使用和维护。6、可扩展性在现有的基础上还可以...
商业中心行业现代商业建筑更加注重智能化、现代化的同时,却使得谐波、电压波动、闪变、三相不平衡等电能质量问题变得尤为严重,所以APF有源电力滤波器对其供电系统非常重要。尤其对于商建等现代建筑,大量荧光灯、LED屏、变频电梯、空调、风机、充电设备、UPS及电力电子设备等大量的使用现代化用电设备,绝大部分都属于非线性负荷,极大加重了谐波危害,对电网兼容性提出更高的要求。商建行业平均功率因数在,功率因数处于偏低的状态。荧光照明类设备和LED灯产生的谐波主要以3次谐波为主,电流畸变率为;整流类负载,如变频器,目前大多数以6脉为主,产生5、7、11、13次谐波,5次电流较严重,畸变率为;谐波电流通过叠加汇...
生产设备多采用变频器控制,变频器为典型的非线性负载;在设备运行中产生的谐波会对系统中的其他电气设备造成危害,大量的谐波会造成变压器局部严重过热,谐波注入电网后会使无功功率加大,功率因数降低,甚至有可能引发并联或串联谐振,损坏电气设备以及干扰通信线路的正常工作。供电系统中的谐波问题已引起客户的重点关注,为保证供电系统中所有的电气,电子设备能正常、和谐的工作,客户决定采取有力的措施,抑制和防止电网中因谐波危害所造成的严重后果。主要负载以及其存在的电能质量问题,我们可以了解到,锂电池行业的生产过程中存在严重的谐波治理问题,其中主要的谐波问题在于生产过程中都在使用的变频器设备,它们主要存在...
APF(ActivePowerFilter)是一种电能质量产品,它可以有效地解决电力系统中的谐波、电压波动和电流谐波等问题。APF的工作原理是通过控制电流来消除谐波,从而保证电力系统的稳定性和可靠性。APF在电力系统中的应用非常,可以用于各种类型的负载,包括电机、变压器、电子设备等。在工业生产中,APF可以有效地降低谐波对设备的影响,提高设备的运行效率和寿命。在住宅和商业建筑中,APF可以消除电力系统中的电压波动和电流谐波,保证电力系统的稳定性和可靠性。APF的优点是可以实现高效的谐波消除,同时还可以提高电力系统的功率因数。此外,APF还可以实现快速响应和精确控制,从而保证电力系统的稳定性和可...
APF典型应用场合6、电气化铁路电气化铁路一般使用直流电机拖动,因此是一个市政方面的主要谐波源。根据现有上海、北京等地电气化铁路的运行情况,大多数系统都安装了APF滤波器。预计本产品可以达到电气铁路APF滤波器国产化的作用。7、高精度自动化生产线高精度自动化生产线本身不产生谐波,但是对于电能质量有很高的要求,因此需要在高精度自动化生产线的供电侧安装APF有源滤波器,以降低谐波对生产线的影响。8、办公大楼、大型商业区等节能灯和空调集中场所办公大楼、大型商业区等节能灯和空调集中场所的谐波情况也非常严重,治理方法宜采用集中治理方法,以节省成本。APF滤除电流谐波可以高效的滤除负荷电流中2~25次的各...
商业中心行业现代商业建筑更加注重智能化、现代化的同时,却使得谐波、电压波动、闪变、三相不平衡等电能质量问题变得尤为严重,所以APF有源电力滤波器对其供电系统非常重要。尤其对于商建等现代建筑,大量荧光灯、LED屏、变频电梯、空调、风机、充电设备、UPS及电力电子设备等大量的使用现代化用电设备,绝大部分都属于非线性负荷,极大加重了谐波危害,对电网兼容性提出更高的要求。商建行业平均功率因数在,功率因数处于偏低的状态。荧光照明类设备和LED灯产生的谐波主要以3次谐波为主,电流畸变率为;整流类负载,如变频器,目前大多数以6脉为主,产生5、7、11、13次谐波,5次电流较严重,畸变率为;谐波电流通过叠加汇...
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...
APF(ActivePowerFilter)是一种电能质量产品,它可以有效地解决电力系统中的谐波、电压波动和电流谐波等问题。APF的工作原理是通过控制电流来消除谐波,从而保证电力系统的稳定性和可靠性。APF在电力系统中的应用非常,可以用于各种类型的负载,包括电机、变压器、电子设备等。在工业生产中,APF可以有效地降低谐波对设备的影响,提高设备的运行效率和寿命。在住宅和商业建筑中,APF可以消除电力系统中的电压波动和电流谐波,保证电力系统的稳定性和可靠性。APF的优点是可以实现高效的谐波消除,同时还可以提高电力系统的功率因数。此外,APF还可以实现快速响应和精确控制,从而保证电力系统的稳定性和可...