APF有源滤波器最新选型图文详解_机械/仪表_工程科技_专业资料。APF电力滤波器 岳莉苹 关于谐波 典型电流波形 谐波源设 六脉冲变流 十二脉冲变 交流调压器 备 器 流器 电流波形 总谐波畸 触发角决定 变率 28% 15%
APF电力滤波器 岳莉苹 关于谐波 典型电流波形 谐波源设 六脉冲变流 十二脉冲变 交流调压器 备 器 流器 电流波形 总谐波畸 触发角决定 变率 28% 15% 谐波危害 APF有源滤波 器实现功能 完美的电能质量 并联型APF有源滤波器 APF有源滤波器实现功能 并联型APF有源电力滤波器的实现方法 1 谐波治理: 治理负载电流畸 变 2 无功补偿: 补偿基波正序无 功分量 3 三相电流不平衡: 补偿基波负序分 量 补偿零序分量 关键参数 ?参数1:容量 与其它三相交流电力设备的容量定义相同,有源电力滤波器装 置的容量SAPF为: S APF ? 3 ? U APF ? I APF 式中,UAPF和IAPF分别为有源电力滤波器交流侧线电压和线电流的有 效值。 市售APF大多采用电流标称,如75A对应的容量为 50kVA、150A对应 100kVA。 关键参数 ?参数2:补偿次数 补偿次数是可补偿的谐波次数,不是补偿次数越高性能就越好。 需注意以下问题: 1 、弄清负载的谐波电流哪些频次是必须补偿的,若负载的高次谐 波电流很小就没有补偿的必要,一般而言25次以上的谐波电流很小。 2 、APF输出电流的频次分配比例是按典型负载设计的,不是任何 频次电流都可以达到额定值,如:75A的APF出75A的50次谐波电流。 越是高次电流(13次)以上,输出能力越差。 关键参数 ?参数3:补偿率 在负载谐波电流处于APF补偿电流范围内时,单台APF谐波补偿率η 的定义如下: Ih K h ? (1 ? ) ? 100% I nh Ih—滤波装置工作后,电网侧的第h次谐波电流方均根值; Inh—滤波装置工作前,电网侧的h次谐波电流方均根值。 补偿率是针对典型负载的,不是任何负载时都能达到。公布的APF行业 标准规定额定电流条件下补偿率应 75%。任何厂家的补偿率都是针对 典型负载的,且定义有差别,起草中的APF国标对补偿率的定义及测试 方法有明确规定。 关键参数 ?参数4:响应时间 响应时间是指谐波负载投入后,经过多长时间电网的谐波电流被 完全滤除(只有基波)或达到稳定状态。 图 (a) 给出了电网电流和负载电流的波形;图 (b) 给出了电网电流和 APF输出电流的波形。可看出,负载电流从0到额定电流130A时,经 过 20ms 后 APF 完全补偿了谐波电流,这证明了 APF 的响应时间为 20ms。 关键参数 ?参数4:响应时间 1 、响应时间指的是谐波电流被完全消除所需的时间。瞬时响应时 间指的是开始出谐波的时间,有的厂家给出us级的瞬时响应时间和 响应时间没有关联。 2 、响应时间越小跟踪速度越快,可以应用于负载快速波动的场合。 3 、有的厂家给出的不是谐波电流被完全消除所需的时间,可能是 消除 50-90% 谐波所需时间。超过 40ms 的响应时间不适于负载快速 波动的场合。 设计选型 设计选型 选型计算[简化计算] 简化公式: 谐波电流=负荷电流×THDi 总线补偿: THDi一般取10%~35% 负载补偿: THDi根据负载而定,一般为 15%~100%,典型值为20%~30% 选型计算 部分行业总线电流谐波畸变率记录表 行业 类型 谐波源负载 推荐 THDi 15% 治理方 式 集中治理 计算机设备,中央空调,各 办公楼 类节能灯、办公类用电设备、 宇 大型电梯 医疗行 重要医技设备:核磁共振设 业 备、加速器、CT、X光机等 通信机 大功率UPS、开关电源 房 20% 35% 集中治理 集中治理 选型计算[简化计算举例] 某通信机房UPS负载容量为30kVA,用户侧电压为220V, 因为负载为UPS,其典型推荐ThdI取值为35%,根据谐 波电流的简化计算公式可得: 每相负载电流 I负载电流 ? 30*1000/(3 * 220)? 45.45A 可以取50A; 每相估算谐波电流 I THDi ? 负载电流* T HDi ? 50* 35% ? 17.5A 故选用补偿电流为30A—50A的有源滤波器即可满足抑制 谐波的需要。 实验数据和波形(补 谐波) 型式试验数据 型式试验数据 型式试验数据 型式试验数据 感谢观看! 作者:岳莉苹 手机:

