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      • 有源電力濾波器的使用意義和作用
      • 日期:2019.07.16    瀏覽:2590次    字體:       
      • 資訊簡述:

        通過高精度采樣CT實時監測負載電流,轉換成數字處理器可讀的信號后通過一系列的運算,以PWM調制方式,控制核心的智能功率模塊輸出與諧波分量大小相等、相位相反的電流,達到消除諧波凈化電網的目的。

      • 有源電力濾波器實物圖

        前言

        有源電力濾波器是一種諧波補償裝置,能有效治理諧波的智能化的電能質量治理裝置。通常以并聯的方式接入電網,通過高精度采樣CT實時監測負載電流,轉換成數字處理器可讀的信號后通過一系列的運算,以PWM調制方式,控制核心的智能功率模塊輸出與諧波分量大小相等、相位相反的電流,達到消除諧波凈化電網的目的。本文主要給大家介紹一下有源電力濾波器的一些相關基礎知識,方便大家在使用該設備時有所幫助。


         

        有源電力濾波器的工作原理

        有源電力濾波器通過電流互感器檢測負載電流,并通過內部DSP計算,提取出負載電流中的諧波成分,然后通過PWM信號發送給內部IGBT,控制逆變器產生一個和負載諧波電流大小相等,方向相反的諧波電流注入到電網中,達到濾波的目的。指令電流檢測電路的功能主要是從負載電流中分離出諧波電流分量和基波無功電流,然后將其反極性作用后發生補償電流的指令信號。電流跟蹤控制電路的功能是根據主電路產生的補償電流,計算出主電路各開關器件的觸發脈沖,此脈沖經驅動電路后作用于主電路。這樣電源電流中只含有基波的有功分量,從而達到消除諧波與進行無功補償的目的。根據同樣的原理,電力有源濾波器還能對不對稱三相電路的負序電流分量進行補償,其工作原理如下圖所示:
        APF有源電力濾波器工作原理


        有源電力濾波器比無源LC濾波器有什么優點

         

        相對于無源LC濾波器的只能被動吸收固定頻率與大小的諧波而言,有源電力濾波器可以通過采樣負載電流并進行各次諧波和無功的分離,控制并主動輸出電流的大小、頻率和相位,并且快速響應,抵消負載中相應電流,實現了動態跟蹤補償,而且可以既補諧波又補無功和不平衡。主要克服了LC濾波器等傳統的諧波抑制和無功補償方法的缺點。


        有源電力濾波器應用場合

        主要應用場合有配有變頻設備等類似負載的場合、配有不穩定負載的場合、軌道交通、石油化工、海洋石油、汽車制造、機械重工、污水處理、采礦冶煉、市政工程、電信銀行、醫院、智能建筑、會議中心、游樂中心、水泥、電子、造紙、橡膠、半導體、鋼鐵廠、有色金屬冶煉、電氣化鐵路等。


        有源電力濾波器的作用

        1、濾除電流諧波:可以高效的濾除負荷電流中2~25次的各次諧波,從而使得配電網清潔高效,滿足國標對配電網諧波的要求。該產品真正做到自適應跟蹤補償,可以自動識別負荷整體變化及負荷諧波含量的變化而迅速跟蹤補償,80us響應負荷變化,20ms實現完全跟蹤補償。
        2、改善系統不平衡狀況:可完全消除因諧波引起的系統不平衡,在設備容量許可的情況下,可根據用戶設定補償系統基波負序和零序不平衡分量并適度補償無功功率。在確保濾除諧波功能的基礎上有效改善系統不平衡狀況。
        3、抑制電網諧振:不會與電網發生諧振,而且在其容量許可范圍內還可以有效抑制電網自身的諧振。這是無源濾波裝置無法做到的。


        有源電力濾波器的主要特點

        1、具備過流、過壓、欠壓、溫度過高、測量電路故障、雷擊等多種保護功能,以確保裝置和電力系統安全運行,并可在負荷較輕時自動退出運行,充分考慮運行的經濟性。
        2、具備友好的人機接口,使得操作簡便,易于使用和維護。
        3、模塊化、體積小、靈活擴容,安裝時無需吊機、叉車等大型設備,省時、省力。
        4、用戶可清晰了解如補償前后系統波形圖、頻譜圖、電流有效值大小、THDi、THDu、功率因數、有功功率、無功功率、視在功率等系統的電能質量改善情況。
        5、任意容量組合并機,單柜容量可達500A,滿足不同容量需求。任意模塊出現問題,其余模塊都能夠正常運行。


        有源電力濾波器實現的意義

        1、提高企業設備的供電質量,提供設備運行的可靠性,減少因設備誤動作而造成的經濟損失。
        2、降低用電設備發熱,減少絕緣老化,從而提高設備的使用壽命,減少設備的維護費用。
        3、減少電容器的諧振幾率,提高用電安全。
        4、減少諧波產生的電磁干擾,保障弱點系統正常工作。
        5、 滿足國家及地方標準要求,避免罰款。
         

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