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有源濾波器(ActivePowerFilter,簡稱APF)的基本原理是從電網(wǎng)中檢測出諧波電流,經(jīng)內(nèi)部芯片快速計算、分析、比較,控制主功率單元產(chǎn)生一個與該諧波電流大小相等而極性相反的補償電流,從而使電網(wǎng)電流只含基波成分。這種濾波器能對頻率和幅值都變化的諧波進行跟蹤補償,且補償特性不受電網(wǎng)阻抗的影響。該有源電力諧波濾波裝置,根據(jù)的瞬時無功功率理論,應用數(shù)字信號處理技術(DSP),脈寬調(diào)制技術(PWM),智能化功率單元技術(IPM),觸摸屏技術(GP)等前沿科技,可實現(xiàn)動態(tài)消除諧波,平衡三相負荷,是一種高技術含量,濾波效率理想諧波治理和無功補償產(chǎn)品。諧波的產(chǎn)生是由于正弦波電壓施加在非線性負載上,電流就變成了非正弦波,非正弦波電流在電網(wǎng)阻抗上產(chǎn)生降壓,會使電壓波形也變成非正弦波。如今在通訊、半導體、石化、化纖、鋼鐵中加熱爐和汽車制造等行業(yè)中使用的負載大部分為非線性負載,如變頻調(diào)速設備、整流器、不間斷電源、開關電源、電弧爐、焊接設備、電腦、電梯、變頻空調(diào)、節(jié)能燈和復印機等等。由于這些非線性負載所產(chǎn)生的大量諧波電流涌入電網(wǎng)中,導致電壓波形發(fā)生畸變現(xiàn)象。這種諧波污染對電網(wǎng)和用戶產(chǎn)生了嚴重的危害。APF有源濾波器作為諧波消除裝置的優(yōu)點越來越突出。有源電力濾波器APF一般多少錢
安裝濾波器是治理諧波污染的又一有力武器,濾波器主要有兩個種類:無源濾波器和APF有源濾波器。現(xiàn)今市場流行使用的無源濾波器主要是由電力電容器、電抗器和電阻這幾個成分組合而成,但在投入使用時,會將其與諧波源并聯(lián)在一起,這樣可以發(fā)揮其濾波的價值,無源濾波器的優(yōu)勢較為明顯,價格不高,構(gòu)造簡單,維護過程中操作簡便,能夠有效過濾掉高次諧波。有源濾波器,簡稱APF,作為當前有實力的檢測和控制系統(tǒng),具有突出的高實時性,反應靈敏,能夠快速察覺電網(wǎng)中電流的變化,并及時跟隨電網(wǎng)諧波電流的變化而采取相應的應對措施,它的優(yōu)勢可以總結(jié)為:無需分析負荷諧波頻率,依靠供配電系統(tǒng)中產(chǎn)生的諧波,敏銳地采取措施;由于它自身設計上的優(yōu)勢,無需考慮它是否會過載的問題與電源設備的運行方式融洽結(jié)合,無需考慮相背離的狀況;可以立即做出反應,瞬時補充諧波。補無功APF銷售廠有源濾波器APF其結(jié)構(gòu)相對復雜,主要包括控制部分和逆變器,理論上可以針對任意頻率范圍內(nèi)的諧波進行補償。
軌道交通行業(yè)(1)城市軌道交通牽引系統(tǒng)(地鐵)需要APF有源濾波器原因:a、電動機車運行所需要的牽引負荷;b、車站、區(qū)間、車輛段、控制中心等其他建筑物所需要的動力照明用電,諸如:通風機、空調(diào)、自動扶梯、電梯、水泵、照明、AFC系統(tǒng)、FAS、BAS、通信系統(tǒng)、信號系統(tǒng)等。城市軌道交通的供電系統(tǒng)中諧波源主要為:a、牽引整流逆變裝置產(chǎn)生的高次諧波(11次、13次等);b、其次是站用變電站中的大量非線性負荷(3次、5次、7次等);由于牽引負荷安裝在35KV側(cè),一般采用12脈波的整流裝置,諧波含量會降低(由于變壓器的特殊接線方法,5次,7次諧波電流將在變壓器內(nèi)部相互抵消,從而使對電網(wǎng)的諧波干擾大幅度降低);如果諧波含量不超標,可考慮只在低壓。(2)城市公交充電站:城市公交很多城市已經(jīng)向電動公交發(fā)展,在電動公交集體充電的充電站,大量充電機同時工作的時候產(chǎn)生的諧波會對周圍電網(wǎng)和設備造成很大影響。
造紙行業(yè)、塑料紙薄膜和芯片生產(chǎn)行業(yè)、港口碼頭行業(yè)的電力系統(tǒng)中會產(chǎn)生較多的諧波源,需要安裝APF有源電力濾波器。造紙行業(yè)變頻器作為設備傳動的部件在造紙行業(yè)應用,變頻器大量應用運行時,存在其輸入側(cè)的功率因數(shù)較低的問題,同時又存在諧波干擾的問題,必將產(chǎn)生大量的5、7、11、13次諧波,諧波主要以6N±1次諧波為主,解決方案是根據(jù)負荷特性設計調(diào)諧式濾波器或采用無源和有源混合濾波裝置。而變頻器輸入側(cè)功率因數(shù)較低的原因,不是電流波形滯后于電壓,而是高次諧波電流造成的,所以不能通過并聯(lián)補償電容器來提高功率因數(shù),而應設法減小高次諧波電流,具體措施就是接入電抗器。塑料紙薄膜和芯片生產(chǎn)行業(yè)塑料紙薄膜和芯片生產(chǎn)行業(yè)中生產(chǎn)自動控制系統(tǒng)對電能質(zhì)量的要求很高,供電電源的任何“擾動”都能影響到設備的正常運行,導致產(chǎn)品的次品率增加??梢赃@樣說,電能質(zhì)量的好壞關系到產(chǎn)品質(zhì)量的好壞。港口碼頭行業(yè)港口機械上電子變頻裝置和晶閘管整流裝置的使用越來越廣,所占的容量比例也越來越大。非線性的用電負載設備產(chǎn)生的諧波大量地注入電網(wǎng)使系統(tǒng)電壓電流波形發(fā)生畸變,嚴重影響了港區(qū)的電氣質(zhì)量,威脅著港口、港區(qū)用電設備的經(jīng)濟運行,能量浪費大。
分布式光伏電站需要加APF嗎?
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,電網(wǎng)環(huán)境越來越復雜,在用戶側(cè)和電網(wǎng)側(cè),新設備和新技術的投入使用正在嚴重影響電能質(zhì)量。從用戶側(cè)來看,越來越多的電力電子裝置使電力系統(tǒng)的非線性負荷明顯增加,諧波污染加重,電弧爐、大型軋鋼機、電力機車等沖擊性、波動性負荷的運行,不僅會產(chǎn)生大量的高次諧波,還會產(chǎn)生電壓波動、閃變、三相不平衡等電能質(zhì)量問題。在這種情況下建議安裝APF有源電力濾波器。在電網(wǎng)側(cè),為了解決電力系統(tǒng)自身發(fā)展存在的問題,直流輸電和新技術不斷投入實際工程應用,調(diào)速電機以及無功功率補償電容器也大量投入運營,這些設備的運行使得電網(wǎng)中電壓和電流波形畸變越來越嚴重,諧波水平不斷上升。另外,微網(wǎng)接入也會對配電主網(wǎng)帶來電能質(zhì)量問題,配電主網(wǎng)的電能質(zhì)量問題也會影響微網(wǎng)的供電質(zhì)量,因為微網(wǎng)與主網(wǎng)聯(lián)接不僅是物理上的相連,而是存在功率、電壓和頻率的交互影響。 光伏電站是否需要增加APF?光伏APF怎么樣
有源濾波器,簡稱APF,作為當前有實力的檢測和控制系統(tǒng),具有突出的高實時性。有源電力濾波器APF一般多少錢
以廣東某地鐵站為例,由于該地鐵站高壓側(cè)110kV和35kV無功及諧波方面已經(jīng)治理,本篇文章主要突出治理。線路阻抗隨著頻率的升高而增加,諧波電流使線路的附加損耗增加,而供電電網(wǎng)的損耗大部分為變壓器和線路的損耗,所以諧波是導致電網(wǎng)網(wǎng)損增加的一個重要因素。線路的分布電感和對地電容與產(chǎn)生諧波的設備組成串聯(lián)或并聯(lián)回路,在一定的參數(shù)條件下,會發(fā)生串聯(lián)諧振或并聯(lián)諧振,而且所產(chǎn)生的諧振過電壓和過電流對相關設備的危害性較大。(此情況一般出現(xiàn)在高壓環(huán)境下,在,一般忽略不計)在適當?shù)臈l件下還會形成諧波放大,而諧波電壓、電流放大會引起繼電保護裝置誤動甚至損壞,造成電力火災。同時諧波電流對線纜的肌膚效應會造成線纜發(fā)熱過量,絕緣強度降低,造成電纜損耗增加,壽命縮短,額定容量降低。公司組織針對地鐵站低壓配電室的1#和2#變壓器進行了測試。同時對地鐵系統(tǒng)中負載主要為照明、空調(diào)、泵機類、電梯、信號電源、UPS等設備進行開啟有源濾波APF和不開啟有源APF情況下進行測試,對測試數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,選出合適的型號的治理設備,同時計算該設備選擇的節(jié)能性。有源電力濾波器APF一般多少錢