畢業(yè)設(shè)計參考安科瑞APF電力有源濾波器ppt課件

1、APFAPF有源電力濾波器有源電力濾波器2021年03月13日聯(lián)絡(luò)人：岳莉蘋聯(lián)絡(luò)人：岳莉蘋 手機：手機：15153806 關(guān)于諧波典型電流波形典型電流波形諧波源設(shè)備交流調(diào)壓器六脈沖變流器十二脈沖變流器電流波形總諧波畸變率觸發(fā)角決議28%15%關(guān)于諧波諧波源負載分類名 稱所屬行業(yè)變頻安裝商業(yè)、市政、民用、公用事業(yè)、工礦企業(yè)等UPS、開關(guān)電源、逆變電源公用事業(yè)、商業(yè)、電子、通訊等地鐵、輕軌、充電站樁交通單多晶硅消費設(shè)備、中頻爐制造業(yè)電弧爐、交流弧焊機、感應(yīng)加熱安裝機械、能源、化工諧波國家規(guī)范GB/T 14549 電網(wǎng)標(biāo)稱 電壓 KV電壓總諧波 畸變率%各次諧波電壓含有率：% 奇次 偶次 0.38

2、5.0 4.0 2.0 6 4.0 3.2 1.6 10 35 3.0 2.4 1.2關(guān)于諧波 主要行業(yè)諧波主要行業(yè)諧波 電流畸變數(shù)據(jù)電流畸變數(shù)據(jù)行業(yè)類型THDi參考值諧波源負載辦公樓宇15%計算機設(shè)備、中央空調(diào)、各類節(jié)能燈、辦公類用電設(shè)備、大型電梯醫(yī)療行業(yè)20%重要醫(yī)技設(shè)備、核磁共振設(shè)備、加速器、CT、X光機、UPS等通訊機房35%大功率UPS、開關(guān)電源公共設(shè)備25%可控硅調(diào)光系統(tǒng)、UPS、中央空調(diào)銀行金融20%UPS、電子設(shè)備、空調(diào)、電梯消費制造20%變頻驅(qū)動、直流調(diào)速驅(qū)動水處置廠25%變頻器、軟啟動器APF有源濾波器實現(xiàn)功能并聯(lián)型APF有源濾波器諧波危害APF有源濾波器實現(xiàn)功能1諧波治理

3、：諧波治理：治理負載電流畸治理負載電流畸變變2無功補償：無功補償：補償基波正序無補償基波正序無功分量功分量3三相電流不平衡：三相電流不平衡：補償基波負序分補償基波負序分量量補償零序分量補償零序分量并聯(lián)型APF有源電力濾波器的實現(xiàn)方法設(shè)計選型設(shè)計選型選型計算行業(yè)行業(yè)類型類型諧波源負載諧波源負載引薦引薦THDiTHDi治理方治理方式式辦公樓宇計算機設(shè)備，中央空調(diào)，各類節(jié)能燈、辦公類用電設(shè)備、大型電梯15%集中治理醫(yī)療行業(yè)重要醫(yī)技設(shè)備：核磁共振設(shè)備、加速器、CT、X光機等20%集中治理通訊機房大功率UPS、開關(guān)電源35%集中治理部分行業(yè)總線電流諧波畸變率記錄表選型計算簡化計算簡化公式： 諧波電流=負

4、荷電流THDi 總線補償： THDi普通取10%35% 負載補償： THDi根據(jù)負載而定，普通為15%100%，典型值為20%30%選型計算簡化計算舉例某通訊機房UPS負載容量為30kVA，用戶側(cè)電壓為220V，由于負載為UPS，其典型引薦ThdI取值為35%，根據(jù)諧波電流的簡化計算公式可得：每相負載電流可以取50A；每相估算諧波電流應(yīng)選用補償電流為30A50A的有源濾波器即可滿足抑制諧波的需求。 A 45.45 220)*1000/(3*30負載電流IA 17.5 35%*50 THDi*負載電流THDiI關(guān)鍵參數(shù)參數(shù)參數(shù)1 1：容量：容量 與其它三相交流電力設(shè)備的容量定義一樣，有源電力濾波

5、器安裝的容量SAPF為：APFAPFAPFIUS 3式中，式中，UAPFUAPF和和IAPFIAPF分別為有源電力濾波器交流側(cè)線電壓和線電流的分別為有源電力濾波器交流側(cè)線電壓和線電流的有效值。有效值。市售市售APFAPF大多采用電流標(biāo)稱，如大多采用電流標(biāo)稱，如75A75A對應(yīng)的容量為對應(yīng)的容量為50kVA50kVA、150A150A對應(yīng)對應(yīng)100kVA100kVA。關(guān)鍵參數(shù)參數(shù)參數(shù)2 2：補償次數(shù)：補償次數(shù)補償次數(shù)是可補償?shù)闹C波次數(shù)，不是補償次數(shù)越高性能就越好。補償次數(shù)是可補償?shù)闹C波次數(shù)，不是補償次數(shù)越高性能就越好。需留意以下問題：需留意以下問題：1 1、弄清負載的諧波電流哪些頻次是必需補償?shù)?/p>

6、，假設(shè)負載的高次、弄清負載的諧波電流哪些頻次是必需補償?shù)模僭O(shè)負載的高次諧波電流很小就沒有補償?shù)谋匾?，普通而言諧波電流很小就沒有補償?shù)谋匾胀ǘ?525次以上的諧波電流很次以上的諧波電流很小。小。2 2、APFAPF輸出電流的頻次分配比例是按典型負載設(shè)計的，不是任何頻輸出電流的頻次分配比例是按典型負載設(shè)計的，不是任何頻次電流都可以到達額定值，如：次電流都可以到達額定值，如：75A75A的的APFAPF出出75A75A的的5050次諧波電流。次諧波電流。越是高次電流越是高次電流(13(13次次) )以上，輸出才干越差。以上，輸出才干越差。關(guān)鍵參數(shù)參數(shù)參數(shù)3 3：補償率：補償率 在負載諧波電流

7、處于APF補償電流范圍內(nèi)時，單臺APF諧波補償率的定義如下：補償率是針對典型負載的，不是任何負載時都能到達。公布的補償率是針對典型負載的，不是任何負載時都能到達。公布的APFAPF行業(yè)行業(yè)規(guī)范規(guī)定額定電流條件下補償率應(yīng)規(guī)范規(guī)定額定電流條件下補償率應(yīng)75%75%。任何廠家的補償率都是針對。任何廠家的補償率都是針對典型負載的，且定義有差別，起草中的典型負載的，且定義有差別，起草中的APFAPF國標(biāo)對補償率的定義及測試國標(biāo)對補償率的定義及測試方法有明確規(guī)定。方法有明確規(guī)定。(1) 100%hhnhIKIIhIh濾波安裝任務(wù)后，電網(wǎng)側(cè)的第濾波安裝任務(wù)后，電網(wǎng)側(cè)的第h h次諧波電流方均根值；次諧波電流方

8、均根值；InhInh濾波安裝任務(wù)前，電網(wǎng)側(cè)的濾波安裝任務(wù)前，電網(wǎng)側(cè)的h h次諧波電流方均根值。次諧波電流方均根值。關(guān)鍵參數(shù)參數(shù)參數(shù)4 4：呼應(yīng)時間：呼應(yīng)時間呼應(yīng)時間是指諧波負載投入后，經(jīng)過多長時間電網(wǎng)的諧波電流被呼應(yīng)時間是指諧波負載投入后，經(jīng)過多長時間電網(wǎng)的諧波電流被完全濾除完全濾除( (只需基波只需基波) )或到達穩(wěn)定形狀?；虻竭_穩(wěn)定形狀。圖圖(a)(a)給出了電網(wǎng)電流和負載電流的波形；圖給出了電網(wǎng)電流和負載電流的波形；圖(b)(b)給出了電網(wǎng)電流和給出了電網(wǎng)電流和APFAPF輸出電流的波形?？煽闯觯撦d電流從輸出電流的波形。可看出，負載電流從0 0到額定電流到額定電流130A130A時，經(jīng)

9、時，經(jīng)過過20ms20ms后后APFAPF完全補償了諧波電流，這證明了完全補償了諧波電流，這證明了APFAPF的呼應(yīng)時間為的呼應(yīng)時間為20ms20ms。 關(guān)鍵參數(shù)參數(shù)參數(shù)4 4：呼應(yīng)時間：呼應(yīng)時間1 1、呼應(yīng)時間指的是諧波電流被完全消除所需的時間。瞬時呼應(yīng)時、呼應(yīng)時間指的是諧波電流被完全消除所需的時間。瞬時呼應(yīng)時間指的是開場出諧波的時間，有的廠家給出間指的是開場出諧波的時間，有的廠家給出usus級的瞬時呼應(yīng)時間和級的瞬時呼應(yīng)時間和呼應(yīng)時間沒有關(guān)聯(lián)。呼應(yīng)時間沒有關(guān)聯(lián)。2 2、呼應(yīng)時間越小跟蹤速度越快，可以運用于負載快速動搖的場所。、呼應(yīng)時間越小跟蹤速度越快，可以運用于負載快速動搖的場所。3 3、有的廠家給出的不是諧波電流被完全消除所需的時間，能夠是、有的廠家給出的不是諧波電流被完全消除所需的時間，能夠是消除消除50-90%50-9