APF有源电力滤波装置
产品概述
随着电力电子器件在各行业的广泛应用,非线性负荷数量与日剧增,这些非线性负荷产生的谐波电流会危害其周围设备的正常运行,造成系统电压严重畸形,产生严重的不良后果。IGBT技术的日益成熟,大功率有源滤波装置的研制和开发为谐波治理提供了真正有效的解决方案,采用先进的有源谐波补偿技术动态消除电网谐波。实时检测非线性负载产生的电流波形,分离出谐波部分,再通过IGBT逆变电路输出等同的反向谐波电流,以抵消负载谐波,确保从电网吸取的电流为正弦波,实现谐波消除功能。此外,还能提供**前或滞后的无功电流,用于改善电网的功率因数,实现动态无功补偿。
工作原理
APF系列有源电力滤波装置是利用可关断大功率电力电子器件IGBT组成自换桥式电路并联在电网中,负荷电流通过电流互感器采集到APF的控制系统中,并把被检测到的谐波转化为数字信号处理器中的控制信号。同时,数字信号处理器产生一系列脉宽调制信号,驱动IGBT功率模块通过线路电抗器向电网输出相位正好与电网谐波电流方向相反,而幅值大小相等的电流,两种谐波电流正好相互抵消,从而达到滤除谐波,净化电网电流的目的,保证较终流入系统的电流是正弦波。原理示意图如下:
技术特点
? 适用额定电网电压: 380V~690V AC ±10% 50Hz。
? 取样信号:三只电流互感器CT/5A。
? 额定电流:50A,75A, 100A,150A可选。
? 功率单元模块可配有DC12V电源输出,可外接电容输出控制开关。
? 全系列功率单元模块化设计,外观美观,维护简单快捷,相互无影响。
? 实时动态跟踪,不受电压波动影响,可消除滤波装置与电网阻抗发生并联谐振的可能。
? 运行方式可多台并联使用。
? 一机多效,可同时治理谐波、无功和三相不平衡。
? 相应速度快,相应时间<10ms,迅速抑制电压波动和电压闪变,补偿无功。
? 谐波治理范围宽至2-50次,谐波治理率高达95%,
? 对输入电压即畸变的承受能力强。
? Modbus RTU远程通信协议,RS485或RS232通信接口,采用光纤或电气连接。
? 保护完善,过热、失压、负荷过流、补偿过流、系统电压、直流电压、IGBT保护等问题自动保护。
? 采用DSP主控制器和模块驱动器分层分布式控制体系,触摸屏人机界面,具有全程数字化、自动化、智能化、界面友好、控制灵活等特点。
型号说明
主电路拓扑结构
功率单元模块APF-□/4L主电路拓扑结构
外形简图
产品选型
规格型号 |
额定 电流 |
1□供电线路 |
箱体尺寸mm (L1*W1*H1) |
安装尺寸mm (L2*W2*Φ) |
净重 |
|
三相三线 |
三相四线 |
|||||
APF0.4-50/□ |
35A |
3L |
4L |
550*470*200 |
300*503*Φ8 |
32Kg |
APF0.4-75/□ |
75A |
3L |
4L |
570*470*250 |
300*503*Φ8 |
38Kg |
APF0.4-100/□ |
100A |
3L |
4L |
640*500*250 |
390*533*Φ8 |
45Kg |
APF0.4-150/□ |
150A |
3L |
4L |
660*530*320 |
390*563*Φ8 |
50Kg |
APF0.66-100/□ |
100A |
3L |
4L |
650*530*365 |
390*563*Φ8 |
55Kg |
APF0.66-150/□ |
150A |
3L |
4L |
650*530*365 |
390*563*Φ8 |
60Kg |
一次原理图
模块机柜APF-□/4L-M型 一体机柜APF-□/4L-Z型
应用指南
? 适用额定电网电压:380V~690V AC ±10%,50Hz。
? 环境温度:户内,-5℃~+40℃,相对湿度≤90%无凝露。
? 海拔高度:≤1000m。
? 防护等级:IP30。
? 柜体尺寸(宽*深*高):800*800*2200,1000*800*2200,1000*1000*2200或其他尺寸可选。
? 应用范围:负荷功率因数偏低,需要进行无功补偿及滤波的场合;
负荷波动频繁,无功冲击强,变化速度快的场合;
谐波含量严重**标的行业;
对于系统进线电压谐波大于12%及以上工况,建议选用整体式X**。
? 适用行业:电力、矿山、水泥、电气化铁路、石油化工、造船、汽车制造等行业。
? 适用生产线:冷轧机、点焊机、中频炉、电解槽、蓄电池、钢拉丝、变频器、密炼机、单晶炉等。
? 配电环境,谐波集中治理APF容量配置参考表
备注:以上结果按变压器负荷率K=0.8计算,不同负荷率情况可按比例计算。
? 配电设备,谐波就地治理APF容量配置参考表
备注:1、配置容量的条件:该设备负荷自然功率因数为0.9,且满载工作。
2、THDi表示该设备负荷推荐选取的电流总谐波畸变率。
3、未列出部分,可根据容量的比例算出相应的谐波电流。