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    谐波治理 有源滤波柜 有源滤波器 有源滤波器模块供应 上海厂家

    • 价    格: 电议
    • 型    号:ANAPF
    • 生 产 地:中国大陆 访问:112次
    • 发布日期:2017/12/20(更新日期:2019/7/3)

    谐波治理 有源滤波柜 有源滤波器 有源滤波器模块供应 上海厂家ANAPF

    产品简介

    ANAPF 系列有源电力滤波器并联在含谐波负载的低压配电系统中,能?#27426;?#21160;态变化的谐波电流进行快速实 时的跟踪和补偿。其原理为:ANAPF 系列有源电力滤波器通过 CT 采集系统谐波电流,经控制器快速计算并提取 各次谐波电流的含量,产生谐波电流指令,通过功?#25163;?#34892;器件产生与谐波电流幅值相等方向相反的补偿电流,并 注入电力系统中,从而抵消非线性负载所产生的谐波电流。

    详细内容

    公司简介

    1、概述

    1.1 谐波的产生

        电力系统中理想的电压、电流波形都是频率为50Hz的正弦波,但是非线性电力设备 (大功率可控硅、变频器、UPS、开关电源、中频炉等)的广泛应用产生了大量畸变的谐波电流,谐波电流耦合在线路上产生谐波电压。对非正弦的畸变电流作傅立?#37117;?#25968;分解,其中频率与工频相同的分量为基波,频率是基波频?#25910;?#25968;倍的分量为谐波。谐波是电能质量的重要指标。

    1.2 谐波的危害

    ●  谐波使公用电网中的元件产生附加的损?#27169;?#38477;低了发电、输电及用电设备的效?#30465;?#22823;量三次谐波流过中线会使线路过热,甚至引起火灾。

    ●  谐波会影响电气设备的正常工作,使电机产生机械振动和噪声等;使变压器局部严重过热;使电容器、电缆等设备过?#21462;?#32477;缘老化、寿命缩短,以?#28388;?#22351;。

    ●  引起电网谐振,使得谐波电流放大几倍甚至数十倍,会对系?#24120;?#29305;别是对电容器和与之串联的电抗器形成很大的威害,经常使电容器和电抗器烧毁。

    ●  谐波会导?#24405;?#30005;保护,特别是微机综合保护器与自动装置误动作,造成不必要的供电中断和生产损失。谐波还会使电气测量仪表?#23631;?#19981;准确,产生?#23631;?#35823;差,给用电管理部门或电力用户带来经?#30431;?#22833;。

    ●  临近的谐波源或?#32454;?#27425;谐波会对通信及信息处理设备产生干扰,轻则产生噪声、降低通信质量、计算机无法正常工作,重则导致信息丢失,使工控系统崩溃。

    1.3 有源电力滤波器产品效益

    ●  使谐波指标满足国家标准,避免供电部门罚款或中断供电;

    ●  降低变压器损?#27169;?/p>

    ●  减少谐波污染,降低谐波对自动控制装置、电能?#23631;?#35013;置、继电保护装置的干扰,保证供配电系统安全稳定运行;

    ●  避免谐波过电?#36141;?#35856;波过电流对电气设备的危害,延长设备使用寿命;

    ●  节能?#23707;模?#25552;高功率因数,节约电费,避免罚款。

    1.4 执行标准

        GB/T14549-1993 《电能质量:公用电网谐波》

        GB/T15543-2008 《电能质量:三相电压不平衡度》

        GB/T12325-2008 《电能质量:供电电压偏差》

        GB/T12326-2008 《电能质量:电压波动和闪变》

        GB/T18481-2001 《电能质量:暂时过电?#36141;?#30636;态过电压》

        GB/T15945-2008 《电能质量:电力系统频率偏差》

        GB17625.1-2012 《电磁兼容 限值 谐波电流发射限值》

        GB/T15576-2008 《低压?#21830;?#26080;功功率补偿装置》

     

    2、产品介绍

    2.1 工作原理

        ANAPF系列有源电力滤波器并联在含谐波负载的低压配电系统中,能?#27426;?#21160;态变化的谐波电流进行快速实时的跟踪和补偿。其原理为:ANAPF系列有源电力滤波器通过CT采集系统谐波电流,经控制器快速计算并提取各次谐波电流的含量,产生谐波电流指令,通过功?#25163;?#34892;器件产生与谐波电流幅值相等方向相反的补偿电流,并注入电力系统中,从而抵消非线性负载所产生的谐波电流。

     

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          图2-1  ANAPF有源电力滤波器原理图

     

    2.2 产品特点

    ●  DSP+FPGA全数字控制方式,具有极快的响应时间,先进的主电路拓扑和控制算法,精度更高、运行更稳定;

    ●  一机多能,既可补谐波,又可兼补无功,可对2~31次谐波进行全补偿或指定特定次谐波进行补偿;

    ●  具有?#26207;?#30340;桥臂过流保护、直流过压保护、装置过温保护功能;

    ●  模块化设计,体积小,安装便利,方便扩容;

    ●  采用7英寸大屏幕彩色触摸屏以实现参数设置和控制,使用方便,?#23376;?#25805;作和维护;

    ●  输出端加装滤波装置,降低高频纹波对电力系统的影响;

    ●  多机并联,达到?#32454;?#30340;电流输出等级;

    ●  拥有自主专利技术。

    2.3 主要技术参数

    表2-1 ANAPF有源电力滤波器技术参数

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    2.4 产品型号及说明

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    3、产品应用

    3.1 容量计算方法

    谐波是由非线性设备产生?#27169;?#32780;每种设备的实际工作状态都不同。因此实际谐波电流需采用专门设备进行测量,考虑到设备的技术及经济性,设计谐波治理装置的额定谐波补偿电流应?#28304;?#20110;系统谐波电流。由于谐波电流本身的测量与计算比?#32454;?#26434;,况?#20197;?#35774;计时往往很难采集到足够的电气设备使用中的谐波数据,可以根据下列公式估算谐波电流进行选型。

    3.1.1 根据负载额定电流和行业类型选型

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    3.1.2  根据变压器容量和行业类型选型

     

     undefined

     

    3.1.3  根据快速选型表查表选型

        查表步骤:

        步骤1:确定变压器容量和变压器负载率(一般在0.6~0.8);

        步骤2:根据变压器负载率确定表2、表3或表4;

        步骤3:确定电流总谐波畸变率(THDi)(表1中THDi值为参考值,仅在估算谐波电流时使用);

        步骤4:根据变压器容量及THDi参考值确定相应的谐波电流值;

        步骤5:考虑到?#27426;?#30340;裕量,选择相应容量的ANAPF有源电力滤波器。

    注:表1~表4参见附录1。

    3.2 选型示例

        上海某工厂办公大楼变压器容量为250KVA,变压器负载率为0.8,主要负载为节能灯、变频空调和电梯等,属于办公楼宇。

        变压器容量为250KVA;

        变压器负载率为0.8;

        负载类型属于办公楼宇,根据表1估算THDi为30%;

        查表4可得估算谐波电流值为83A;

        如果根据公式(2)计算,结果是一样?#27169;?/p>

     

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        考虑到?#27426;?#30340;裕量,选择100A的ANAPF有源电力滤波器。

    3.3 治理方式分类与说明

        电能质量监测与治理系统针对不同的场合可选择不同的治理方案,一般有集中治理、局部治理和就地治理三种技术方案。

        (一)集中治理

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    集中治理上图示例

     

        本案例是在变电所低压电容柜中设置无功补偿,同时在配电前端设置有源电力滤波器,采用集中治理的方式抑制谐波。

        集中治理适用于单台设备谐波含量小,但数量庞大、布局分散的场合,比如办公大楼(个人电脑、节能灯、变频空调、电梯等),虽?#22351;?#21488;设备的电流小,谐波含量低,但整栋大楼的总电流大,总谐波电流也大。

        (二)局部治理

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    局部治理上图示例

     

        本案例是在变电所低压电容柜中设置无功补偿,同时在局部谐波源前端设置有源电力滤波器,采用局部治理的方式抑制谐波。

        局部治理适用于谐波源集中在某一条或几条馈出支路的配电系?#24120;?#27604;如医院的精密仪器、UPS电源等,虽?#22351;?#21488;设备的电流小,谐波含量低,但为防止其他设备产生的谐波对其干扰,采用局部谐波治理。

        (三)

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    就地治理上图示例

        本案例是在变电所低压电容柜中设置无功补偿,同时在主要谐波源的前端设置有源电力滤波器,采用就地治理方式的抑制谐波。

        就地治理适用于谐波源比较明?#38750;业?#21488;设备谐波含量较大的配电系?#24120;?#27604;如大型商业区的景观照明、影剧院的可控硅调光设备、工业区的变频器调速设备等,单台设备电流大、谐波含量高、谐波电流大,为防止谐波电流影响其他用电设备,采用就地治理。

     

    4 应用案例

    4.1  ANAPF在数据机房的应用

    ▲ 项目背景:

        常熟智慧城市是一个市民卡信息中?#27169;?#20854;中包括大型数据机房,对电能质量要求非常高;为了提高供电可靠度,采用大量的UPS作为设备电源,机房内还包含空调设备、照明设备?#21462;?#27492;类电力电子设备皆属于非线性负载,在使用过程中会产生大量谐波并注入系统中,主要以5次、7次为主;如果不进行谐波治理,对电网造成严重的污染,也影响机房中其他敏感设备,比如导致通信数据错误,甚至瘫痪、中断,降低了配电系统的安全性、可靠性。

    ▲ 治理方案:

        根据以往测量经验进行谐波?#27835;?#19982;估算,谐波主要由UPS和一些非线性直流电源产生,供电系?#31204;?台800kVA变压器及其一台800kW发电机组成,采用集中治理方案,在每台变压器下加装300A有源电力滤波器,?#38378;?#21488;150A并机实现,型号为ANAPF150-380/BGL,来自动跟踪补偿负载产生的谐波电流,保证整个系统安全可靠运行。

    ▲ 治理效果:

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    图4-1治理之前A、B、C、N相电流波形和电流频谱

     

        由图可以看出,治理前,N线电流较大,3次、5次、7次等谐波频次含量较大;治理后,N线电流明显降低、各次谐波电流得到有效抑制,提高了供电系统的稳定性,消除了谐波对通信系?#31204;?#21709;的危害,收到了良好的运行效果。

    ▲ 安装现场:

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    图4-2 安装现场

    4.2  ANAPF在办公楼宇的应用

    ▲ 项目背景:

        珠海横琴口?#26029;?#30446;是临时边检大楼的新建项目,为边检部门电气设备提供可靠电力支持,对电能质量要求?#32454;擼?#29992;电设备主要是大功率UPS、LED显示屏、空调、照明和报检大厅动力设备等,会产生大量谐波,其谐波主要包括3、5、7、9次;不进行合理治理,将对其他电气设备产生危害,如:大量的3次谐波造成中线过热甚至发生火灾;大量谐波造成变压器局部严重过热;继电保护发生误动作?#21462;?/p>

    ▲ 治理方案:

        根据以往测量经验进行谐波?#27835;?#19982;估算,谐波主要由UPS和一些非线性直流电源产生,该项目有1#、2#两个配电站,1#配电站有2台800kVA的变压器,2#配电站有2台1000KVA的变压器,分别采用集中治理方案,在每台变压器下加装ANAPF系列有源电力滤波器,由于安装空间有限,选择我司壁挂式有源电力滤波器进行嵌入式安装,1#配电站中#1和#2变压器下安装型号均为ANAPF75-380/BBL,2#配电站中#1和#2变压器下安装均为2台型号为ANAPF60-380/BBL的有源电力滤波器并机使用,保障了整个供电系统的稳定性。

    ▲ 治理效果:

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    图4-4治理之后电流波形和各次谐波电流畸变率

     

        治理前电流波形发生畸变,三相电流畸变率分别为10.8%、11.1%、12.5%;在加装ANAPF系列有源电力滤波器后电流波形趋向正弦波,各次谐波得到有效抑制,电流畸变率明显降低,三相电流畸变率?#25269;?.0%、4.1%、4.4%。

    ▲ 安装现场:

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    4.3  ANAPF在工业领域的应用

    ▲ 项目背景:

        合肥日立建机是日立建机集团在中国最大的生产基地,其主要负载是变频器、电?#23500;?#21644;中频炉等,这类负载属于中污染设备,使用时电流变化很快,无功需求大,传统无功柜跟不上负载变化速度,导致功率因数很低,造成无功罚款;同时又会产生大量谐波流入电网中,谐波电流在线路上流动会产生压降,使得电压?#19981;?#21464;严重,致使一些精度高的生产设备不能正常运行,影响公司的生产,导致产品质量下降,给客户带来严重的经?#30431;?#22833;。

    ▲ 治理方案:

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        该项?#25239;?#26377;6台变压器,均采用集中治理方案,在变压器的出线侧加装ANAPF系列有源电力滤波器,型号为:ANPF200-380/BGL,既可补偿谐波又可补偿部分动态无功。同时,建议在变频器的进线端加装输入电抗器,用来滤除部分变频器谐波,?#28304;?#21040;更好的治理效果。

    ▲ 治理效果:

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      undefined

     

     

        由图4-5和图4-6可以看出,治理前,电流波?#38382;?#30495;十分严重,三相电流畸变率分别为21.3%、25.0%、28.0%,主要以5次、7次、11次等符合6n±1次特性的谐波为主,功率因数约0.83左右,会造成无功罚款;加装ANAPF系列有源电力滤波器后,电流波?#25105;?#32463;趋向正弦波,三相电流畸变率分别为2.6%、2.6%、2.6%,主要频次谐波得到有效抑制,功率因数也都到很明显的提高。此次谐波治理,电网质量得到明显改善,有效地保护了生产线上设备的正常运行。   

    ▲ 安装现场:

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    4.4  ANAPF在港口码头的应用

    ▲ 项目背景:

        江阴港港口的主要谐波源是门机、?#35856;?#21644;一些办公设备,门机在运行时需要大量无功,且电流冲击大,波动很快,产生大量的谐波电流,功率因数很低,造成无功罚款;传统的纯容无功补偿装置已经不能解决这些电能质量问题,不及时治理,甚至会对无功柜产生危害,使得电容寿命降低,更换频繁。

    ▲ 治理方案:

        因现场非线性负载(经检测,主要为起重机回路)多,且具有地域分散,冲击电流大的特点,易采用集中治理方式,在每个变电站进行谐波治理。采用无功功率补偿和谐波治理综合方案可兼?#23435;?#21151;补偿和谐波治理功能,该方案利用现有无功补偿控制柜,减少用户改造投入成本,将ANAPF系列有源电力滤波装置并联到配电系统中,一方面可有效抑制谐波放大,保护电容器,而装置的检修与日常维护只需从电网中?#35856;?#19981;影响现场的正常运营。

    ▲ 治理效果:

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        由图4-7和图4-8可以看出,治理前,电流波?#38382;?#30495;十分严重,呈?#20540;?#22411;的M型,三相电流畸变率分别为18.3%、25.1%、32.5%,主要以5次、7次谐波为主;加装ANAPF系列有源电力滤波器后,电流波?#25105;?#32463;趋向正弦波,三相电流畸变率分别为2.6%、2.6%、2.6%,主要频次谐波得到有效抑制,电网质量得到明显改善,有效地保护了其他电气设备。  

    ▲ 安装现场:

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    4.5  ANAPF在商业中心的应用

     ▲ 项目背景:

        无锡恒隆广场属于大型商业建筑,主要负载是中央空调、电梯和照明设备等,由于变频器高效的节能性,使用大量变频器驱动这些设备,但同时会产生大量3次、5次、7次等谐波电流。谐波电流在线路上流动产生压降,使得电压也跟着畸变,电压畸变?#39135;?#36807;国标限值,供电质量相当糟糕,影响其他用电设备的正常使用,现场会出?#20540;?#20855;?#20102;?#30340;现象。

    ▲ 治理方案:

        无锡恒隆广场该配电系统中共有2台2000KVA的变压器,均采用集中治理方案,在变压器的出线侧加装400A的ANAPF系列有源电力滤波器,使用2台200A并机实现,型号为:ANPF200-380/BGL。

    ▲ 治理效果:

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    图4-9治理前电流波形

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    图4-10治理后电流波形

        ?#27833;?-9和图4-10可看出,治理前电流波形发生畸变,出现多出锯齿状;治理后电流波形明显得到改善,趋向标准正弦波,电能质量达到很大提高,给用电带来保障。

    ▲ 现场安装:

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    4.6  ANAPF在其它行业的应用

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        轨道交通

        城市轨道交通存在大量荧光灯、UPS电源、变频器及软启动装置,均会产生大量谐波,使得电力系统正弦波畸变,电能质量降低。谐波进行综合治理,给交通安全、顺畅带来保障。

        类似行业案例:、山东日照机场、南海三沙市机场、吉林站西广场交通枢纽?#21462;?/p>

     

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        医院

        医院行业主要是核磁共振机、CT机等设备会产生大量谐波,大量先进医疗设备对供电电源的谐波质量要求非常高,如果不进行治理,很可能造成检测数据误差大,设备之间干扰不能正常工作,造成严重的医疗事?#30465;?#35856;波治理后,降低了用电隐患。

        类似行业案例:陕西榆林第一人民医院、上海第二康复医院、滁州市第二人民医院、安徽六安第六人民医院?#21462;?/p>

     undefined

     

        冶金

        冶金行业中大量使用了电弧炉、加热炉、轧机等,这些负载不仅容量大,而且大部?#27835;?#24863;性负荷,在不使用无功补偿装置的情况下,功率因数极低,且产生大量畸变的谐波,严重危害电力系统的安全运行和电气设备安全经济地运行。

        类似行业案例:江苏省镔鑫特钢材材料有限公司、宇东能源化工基地?#21462;?/p>

     

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        体育馆、演播厅

        体育馆、演播中心这类场所,主要就是大量舞台灯光、LED屏幕、高?#35828;?#31561;设备产生谐波。使得电能质量变差,及时进行谐波治理可保障设备本身的使用效果,给用电带来保障。

        类似行业案例?#26680;?#24030;澹台湖会议中心、广州文化宫、武汉市教育电视台演播厅、岳阳市奥体中心及游泳馆?#21462;?/p>
    关键词:谐波治理  有源滤波柜  

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