低壓電力有源濾波裝置apf 無(wú)功補(bǔ)償及濾波裝置

一、諧波危害

1、對(duì)電力變壓器的危害：諧波電流使電力變壓器銅損增加，引起繞組過(guò)熱、振動(dòng)、噪聲增大；諧波電壓產(chǎn)生附加損耗，使變壓器的磁滯及渦流損耗增加。

2、對(duì)無(wú)功補(bǔ)償裝置的危害：無(wú)功補(bǔ)償裝置里的電容器可能會(huì)引發(fā)諧振，造成諧波嚴(yán)重放大，使保險(xiǎn)絲、接觸器、電容器等元器件因過(guò)載失效甚至燒毀。

3、對(duì)線纜的危害：線纜的阻抗隨著電流頻率的增大而增大，且由于線纜的集膚效應(yīng)，諧波電流越大，線纜溫升越高，導(dǎo)致線纜燒毀引發(fā)火災(zāi)。

4、對(duì)電路自動(dòng)裝置的危害：造成斷路器電弧熄滅時(shí)間的延長(zhǎng)，影響斷路器的開(kāi)斷容量。諧波將使繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置出現(xiàn)誤動(dòng)作，并使儀表和電能計(jì)量出現(xiàn)較大誤差。

5、對(duì)其他設(shè)備的危害：輸電線路上流過(guò)諧波電流時(shí)產(chǎn)生諧波電壓，引起電壓畸變，對(duì)數(shù)控機(jī)床、PLC、電子計(jì)算機(jī)、醫(yī)療儀器、實(shí)驗(yàn)室儀器等電壓敏感的電子設(shè)備產(chǎn)生影響，使其測(cè)量精度降低、誤動(dòng)作頻次增高、設(shè)備過(guò)熱、無(wú)法運(yùn)行等，同時(shí)還會(huì)使儀表的電能計(jì)量出現(xiàn)較大誤差。

二、產(chǎn)生諧波的設(shè)備

產(chǎn)生諧波的設(shè)備一般是非線性設(shè)備，主要分為以下幾類(lèi)：

（1） 具有鐵磁飽和特性的鐵芯設(shè)備，如變壓器、電抗器等；

（2） 以具有強(qiáng)烈非線性特性的電弧為工作介質(zhì)的設(shè)備，如氣體放電燈、交流弧焊機(jī)、煉鋼電弧爐等；

（3） 以電力電子元件為基礎(chǔ)的設(shè)備，如開(kāi)關(guān)電源、變流裝置、調(diào)壓裝置等。

三、安科瑞為您提供解決方案

1、同客戶(hù)建立溝通，明確細(xì)節(jié)，填寫(xiě)售前確認(rèn)單提交相關(guān)部門(mén)，表單如下：

2、約定時(shí)間，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，獲取相關(guān)信息和實(shí)際數(shù)據(jù)

3、導(dǎo)出數(shù)據(jù)，提交工程師出方案

4、方案及報(bào)價(jià)

四、低壓電力有源濾波裝置apf產(chǎn)品介紹

1、低壓電力有源濾波裝置apf原理：

2、諧波治理產(chǎn)品

3、產(chǎn)品命名

4、產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念及安裝說(shuō)明

有源電力濾波器（ANAPF）通過(guò)CT采集系統(tǒng)諧波電流，經(jīng)控制器快速計(jì)算并提取各次諧波電流的含量，產(chǎn)生諧波電流指令，通過(guò)功率行器件產(chǎn)生與諧波電流幅值相等方向相反的補(bǔ)償電流，并注入電力系統(tǒng)中，從而抵消非線性負(fù)載所產(chǎn)生的諧波電流。

4.1整柜安裝

4.2模塊式安裝

ANAPF板載式有源濾波裝置相較于公司前期的立柜式產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，體積更小、重量更輕、方便安裝、更美觀，這對(duì)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)安排和內(nèi)部集成度有了更高的要求。我司生產(chǎn)的ANAPF有源濾波裝置分為兩種安裝方式：抽屜式、壁掛式

4.2.1抽屜式模塊

抽屜式板載模塊外觀如圖所示：

其主要參數(shù)如下：

外形尺寸485×610×275 （寬*深*高）

額定電流：50A（可按照需求適當(dāng)提高）

額定電壓:AC380V

接線方式:三相三線或三相四線

進(jìn)線方式：后進(jìn)后出

額定頻率：50Hz

模塊殼體顏色：RAL9004

防護(hù)等級(jí)：IP20

質(zhì)量：50KG

4.2.2壁掛式模塊

壁掛式板載模塊外觀如圖所示：

其主要參數(shù)如下：

外形尺寸485×275×610 （寬*深*高）

額定電流：50A（可按照需求適當(dāng)提高）

額定電壓:AC380V

接線方式:三相三線或三相四線

進(jìn)線方式：上進(jìn)上出

額定頻率：50Hz

模塊殼體顏色：RAL7035

防護(hù)等級(jí)：IP20

質(zhì)量：50KG

接線示意圖如下：

其中壁掛式結(jié)構(gòu)適用于負(fù)荷容量較小或場(chǎng)地緊湊的場(chǎng)合，一般為單臺(tái)的獨(dú)立運(yùn)行時(shí)使用；抽屜式結(jié)構(gòu)多采用多模塊并聯(lián)安裝在抽屜柜體中的安裝方式，可根據(jù)實(shí)際補(bǔ)償容量需求增減柜體內(nèi)模塊數(shù)量，適用于大負(fù)荷容量的場(chǎng)合。目前我司常規(guī)產(chǎn)品較大的為6個(gè)模塊組合，并且正在向更多模塊數(shù)，更大容量化方面研究與發(fā)展。其抽屜柜安裝效果圖如圖4所示。

該方式相對(duì)于傳統(tǒng)整柜式有以下幾項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)：

（1）每個(gè)模塊容量為50A（可在適當(dāng)范圍內(nèi)浮動(dòng)），相同的柜體格局下有更多容量選擇，并可根據(jù)客戶(hù)實(shí)際需求增加模塊數(shù)量至6個(gè)以上（需加寬柜體尺寸，效果可參照?qǐng)D5）；

（2）可根據(jù)負(fù)載使用變化隨時(shí)增、減APF設(shè)備的容量（加、減模塊數(shù)量即可，并對(duì)人機(jī)界面作相應(yīng)參數(shù)設(shè)置）；

（3）每個(gè)模塊單獨(dú)安裝散熱單元，并可在柜體上加裝散熱風(fēng)扇，散熱效果良好，故障率低；

（4）多個(gè)模塊之間雖有通訊連接，但各臺(tái)的故障并不會(huì)相互影響其它模塊繼續(xù)工作（補(bǔ)償容量會(huì)相應(yīng)減小）；

（5）后期維護(hù)方便，可實(shí)現(xiàn)故障模塊單獨(dú)維修、更換；維護(hù)期間ANAPF有源濾波裝置可持續(xù)工作。

（6）結(jié)構(gòu)精巧，設(shè)計(jì)靈活，可作為零部件（模塊）單獨(dú)購(gòu)買(mǎi)，嵌入第三方柜體；柜型外觀、尺寸的改變基本不影響內(nèi)部安裝和整體使用效果。

（7）生產(chǎn)周期短，即使是非常規(guī)要求產(chǎn)品亦能保證及時(shí)投入使用，確保客戶(hù)經(jīng)濟(jì)利益。

5、有源濾波裝置的補(bǔ)償效果

下面是某負(fù)載的產(chǎn)品應(yīng)用效果圖，其諧波含量在26%左右，通過(guò)電能質(zhì)量分析儀PW3198的分析可以幫助我們很直觀的看到補(bǔ)償效果。

補(bǔ)償前網(wǎng)側(cè)諧波畸變率                                     補(bǔ)償前網(wǎng)側(cè)諧波畸變率

補(bǔ)償后諧波電流含量?jī)H為4%，低于國(guó)標(biāo)對(duì)0.38KV電網(wǎng)的要求5%，以C相為例，對(duì)應(yīng)的各次諧波含量清單如下：

補(bǔ)償前C相各次諧波含量                                      補(bǔ)償后C相各次諧波含量

從波形來(lái)看效果可以更直觀的看到補(bǔ)償效果：補(bǔ)償前電流波形為M形，補(bǔ)償后已變?yōu)檎也ǎЧ己谩? 

補(bǔ)償前電壓電流波形                                                  補(bǔ)償前電壓電流波形

6、有源電力濾波裝置/諧波治理柜產(chǎn)品相關(guān)證書(shū)：

有源電力濾波裝置/諧波治理柜型式試驗(yàn)報(bào)告和CE證書(shū)

六、結(jié)束語(yǔ)

ANAPF板載式有源濾波裝置在原有立柜、抽屜、壁掛式產(chǎn)品基礎(chǔ)上，進(jìn)一步縮小了體積并減輕重量；由于其采用了高集成化模塊設(shè)計(jì)，后期維護(hù)變得更加輕松、便利，而且治理效果也更顯著。其不僅能治理諧波，也能補(bǔ)償無(wú)功：地治理諧波，可改善電能質(zhì)量使設(shè)備誤動(dòng)作率大大降低，從而提高電氣設(shè)備利用率和產(chǎn)品合格率，既保證了電網(wǎng)運(yùn)行，又能降低用戶(hù)的電力損耗；而地補(bǔ)償無(wú)功，使功率因數(shù)高達(dá)0.98以上，則避免了用戶(hù)因功率因數(shù)不足而被罰款，也為用戶(hù)帶來(lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)收益。由此可見(jiàn)，選用ANAPF板載式產(chǎn)品，對(duì)電網(wǎng)設(shè)施和用戶(hù)設(shè)備都有大的益處，可以說(shuō)是實(shí)現(xiàn)了供用電雙方的共贏。

選用電能質(zhì)量設(shè)備就是為了保證可靠的運(yùn)行，延長(zhǎng)供電系統(tǒng)中其他電力設(shè)備的使用壽命及提高系統(tǒng)的可靠性。總的來(lái)說(shuō)，解決電能質(zhì)量問(wèn)題是要有正確的理念，使整個(gè)供電系統(tǒng)達(dá)到一個(gè)環(huán)保的、高標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境運(yùn)行。

電能質(zhì)量問(wèn)題不能理解為用某一種產(chǎn)品（有源濾波器或者靜止無(wú)功發(fā)生器）就可以解決問(wèn)題，要整體考慮，我們比較大大的優(yōu)勢(shì)就是和設(shè)計(jì)師、客戶(hù)共同討論，找到解決企業(yè)電能質(zhì)量的問(wèn)題，然后用系列的電能質(zhì)量產(chǎn)品實(shí)施解決，實(shí)現(xiàn)多贏！