有源濾波器在無功補償與諧波抑制中的作用
設備簡介
有源濾波補償裝置BDKJ-SVG/APF型是保定市北電電氣科技有限公司自主研發生產的新型產品,裝置具備前所未有的綜合電能質量治理能力,SVG以補償無功、13次以內低次諧波、三相不平衡為主,APF可同時濾除2-50次以內的諧波,濾波能力可高達97%以上,對階躍變化的諧波完全補償時間小于10ms.DKJ-SVG/APF可多臺同時并聯運行,整機效率大于97.5%,完全適用于工業、民用領域各種情況,是非線性負載諧波治理與無功補償的最佳解決方案.裝置在外部故障或停電時自動退出工作,送電后自動恢復運行,無需人為干預.
 
有源濾波補償裝置原理
BDKJ-SVG/APF有源濾波補償裝置可以同時具備濾除諧波、動態補償無功、補償三相不平衡、補償電壓跌落等功能.
1、濾除諧波原理
BDKJ-SVG/APF通過外部電流互感器實時采集電流信號,通過內部檢測電路分離出其中的諧波部分,通過IGBT功率變換器產生與系統中的諧波大小相等相位相反的補償電流,實現濾除諧波的功能.
BDKJ-SVG/APF輸出補償電流根據系統的諧波量動態準確變化,因此不會出現過補償的問題.另外,APF/SVG內部有過載保護功能,當系統的諧波量大于濾波器容量時,裝置可以自動-在100%額定容量輸出,不會發生過載.
2、補償無功原理
BDKJ-SVG/APF根據系統的無功功率,通過IGBT功率變換器產生容性或感性的基波電流,實現動態無功補償的目的,補償目標值可以通過操作面板設定,不會出現過補償,并且補償平滑,不會產生對負載和電網的涌流沖擊.
3、補償三相不平衡原理
BDKJ-SVG/APF根據系統電流,進行dq坐標旋轉,提取不平衡分量,三相發出與不平衡分量大小相等相位相反的電流,將不平衡部分補償到零,就能將三相不平衡電流校正成三相平衡電流. 
功能特點
1. 模塊化設計,任意模塊故障不會影響其它模塊的正 常工作,極大提高了整機設備的可靠性;
2. 可同時濾除2~50次以下的諧波電流,滿載時使電網側電流畸變率THDi<3%,半載時THDi<4%;無功補償可使功率因數達到1;可校正三相電流不平衡到完全平衡;
3. 濾波、補償無功、補償三相不平衡可單選或多選,并可設置功能的優先次序;
4. 采用滑動窗迭代DFT檢測算法,計算速度快,瞬時響應時間小于0.1ms,裝置補償全響應時間小于10ms;
5. 在現場的CT接線位置可任選負載側或電網側采樣;
6. 可與任意LC無源設備并聯,而不會發生諧振;
7. 采用可靠的限流控制環節,當系統中的待補償電流大于有源濾波器/靜止無功發生器的裝置容量時,裝置能夠自動限流在100%容量輸出,維持正 常工作,不會出現過載燒毀等故障;
8. 主電路采用三橋臂的三電平結構,輸出波形質量高,開關損耗低;
9. 采用高清晰7英寸觸摸屏,操作方便,屏幕實時顯示系統和裝置運行參數,具有故障報警及追憶功能;
10.有源濾波器/靜止無功發生器輸入端按照二級防雷設計,裝有可靠的浪涌保護裝置,在發生雷擊時起到保護作用,不損壞設備;
11.采用分層設計,粉塵雨露不會附著在電路板上,適應惡劣工況下的使用.
應用領域
該產品廣泛用于醫院、寫字樓、商場、電信機房、電氣化鐵道及城市軌道交通行業、石化和天然氣行業、鋼鐵與冶金行業、 礦山、造船業等各行業、工礦企業等使用整流逆變電氣設備較多,且需要進行濾波補償的的行業.
技術規格
SVG(kvar)  | APF  | ||||||||
規格  | 模塊規格  | 50  | 100  | 50  | 75  | 100  | 150  | ||
模塊尺寸(W*H*D)  | 480*200*530  | 680*200*530  | 480*200*530  | 680*200*530  | |||||
可并聯數量  | 15  | ||||||||
單柜最大容量  | 600*800  | 300kvar  | 450A  | ||||||
800*800  | 500kvar  | 750A  | |||||||
輸入  | 工作電壓  | 380V ~1000V(-15% ~ +15%)  | |||||||
工作頻率  | 50Hz(-10% ~ +10%)  | ||||||||
電流互感器  | 100:5 ~ 10000:5  | ||||||||
功能  | 補償諧波  | 2-13次(額定電流的50%)  | 2-50次  | ||||||
諧波濾除率  | >97%  | ||||||||
補償無功  | -1~+1可調  | ||||||||
補償三相不平衡  | 100%不平衡完全補償  | ||||||||
通訊 協議  | 通訊方式  | RS232、485、Modbus協議、TCP/IP可選  | |||||||
通訊接口  | RS485,網口  | ||||||||
上位機軟件  | 有,所有參數可通過上位機設置  | ||||||||
故障報警  | 有,最多可記錄500條報警信息  | ||||||||
監控  | 支持各模塊獨立監控/整機集中監控  | ||||||||
技術 指標  | 全響應時間  | <10ms  | |||||||
有功損耗  | <2.5%  | ||||||||
散熱方式  | 智能風冷  | ||||||||
噪聲  | <60dB  | ||||||||
采樣/控制頻率  | 200kHz  | ||||||||
等效開關頻率  | 80kHz  | ||||||||
電流環截止頻率  | 6.4kHz  | ||||||||
保護功能  | 過壓、欠壓、過熱、過流、短路等二十余種保護  | ||||||||
CT安裝位置  | 負載側/電網側 可選  | ||||||||
可并聯電容路數  | 不限  | ||||||||
特性  | 單機尺寸  | 機柜:最小600*800*2200  | |||||||
重量  | 25kg(<=75A/50kvar) 50kg(>=100A/100kvar)  | ||||||||
顏色  | 國標7035  | ||||||||
環境 要求  | 工作溫度  | -10℃~+45℃  | |||||||
海拔  | <5000米(1500米以上,每增加100米容量降低1%)  | ||||||||
相對濕度  | <90%  | ||||||||
防護等級  | IP20(更高防護等級可定制)  | ||||||||


有源濾波器在無功補償與諧波抑制中的作用

    

 

