1、概述
電能質量諧波監測裝置ANAPF100-380/A安裝時應避免倒置或平放,外形尺寸由所選諧波補償(chang) 電流值決(jue) 定,平麵布置形式一般由諧波電流補償(chang) 點位置決(jue) 定。控製係統是有源濾波器的核心,它決(jue) 定了有源電力濾波器係統的主要性能和指標。
主要諧波產(chan) 生源如下表:

1.1 諧波的危害
使電力元件附加損耗加大,易引發火災。
諧波使公用電網中的元件產(chan) 生附加的損耗,降低了發電、輸電及用電設備的效率。大量三次諧波流過中線會(hui) 使線路過熱,甚至引起火災。-電能質量諧波監測裝置ANAPF100-380/A
影響電氣設備的正常運行。
諧波會(hui) 影響電氣設備的正常工作,使電機產(chan) 生機械振動和噪聲等,使變壓器局部嚴(yan) 重過熱,使電容器、電纜等設備過熱、絕緣老化、壽命縮短,以致損壞。
引起電網諧振。
這種諧振可能使諧波電流放大幾倍甚至數十倍,會(hui) 對係統,特別是對電容器和與(yu) 之串聯的電抗器形成很大的威脅,經常使電容器和電抗器燒毀。
使繼電保護誤動作,電氣測量誤差過大。
諧波會(hui) 導致繼電保護,特別是微機綜合保護器與(yu) 自動裝置誤動作,造成不必要的供電中斷和生產(chan) 損失;諧波還會(hui) 使電氣測量儀(yi) 表計量不準確,產(chan) 生計量誤差,給用電管理部門或電力用戶帶來經濟損失。
使工控係統崩潰。
臨(lin) 近的諧波源或較高次諧波會(hui) 對通信及信息處理設備產(chan) 生幹擾,輕則產(chan) 生噪聲,降低通信質量,計算機無法正常工作;重則導致信息丟(diu) 失,使工控係統崩潰。
1.2 諧波治理依據的國家標準
GB/T14549-1993 《電能質量:公用電網諧波》
GB/T15543-2008 《電能質量:三相電壓允許不平衡度》
GB/T12325-2008 《電能質量:供電電壓允許偏差》
GB/T12326-2008 《電能質量:電壓波動和閃變》
GB/T18481-2001 《電能質量:暫時過電壓和瞬態過電壓》
GB/T15945-2008 《電能質量:電力係統頻率允許偏差》
GB7625.1-1998 《低壓電氣電子產(chan) 品發出的諧波電流限值》
GB/T15576-1995 《低壓無功功率靜態補償(chang) 裝置總技術條件》
2、有源電力濾波裝置
2.1 型號說明

2.2 工作原理
ANAPF係列有源電力濾波裝置,以並聯方式接入電網,通過實時檢測負載的諧波和無功分量,采用PWM變流技術,從(cong) 變流器中產(chan) 生一個(ge) 和當前諧波分量和無功分量對應的反向分量並實時注入電力係統,從(cong) 而實現諧波治理和無功補償(chang) 。
原理如下圖:

2.3 主要技術特點
DSP+FPGA全數字控製方式,具有極快的響應時間;
的主電路拓撲和控製算法,精度更高、運行更穩定;
一機多能,既可補諧波,又可兼補無功;
模塊化設計,便於(yu) 生產(chan) 調試;
便利的並聯設計,方便擴容;
具有完善的橋臂過流、保護功能;
使用方便,易於(yu) 操作和維護。
2.4 技術參數

2.5 濾波方案選擇框圖

2.6 安裝技術要求
2.6.1 布置要求
ANAPF一般為(wei) 標準櫃式結構,安裝時應避免倒置或平放,外形尺寸由所選諧波補償(chang) 電流值決(jue) 定,平麵布置形式一般由諧波電流補償(chang) 點位置決(jue) 定。其平麵布置要求如下
1)離牆安裝:正常情況下建議與(yu) 低壓開關(guan) 櫃並列離牆布置,正麵操作,雙麵維護,背麵維護通道不小於(yu) 800mm。
2)靠牆安裝:ANAPF也可靠牆布置,正麵操作,正麵維護。
3)電氣設計人員在考慮係統接線及平麵布置時應注意將ANAPF的補償(chang) 接入點盡量靠近補償(chang) 對象,並處於(yu) 采樣CT的上遊,或在末端預留空間供設計安裝,CT采樣處下遊不能包含容性負荷。平麵布置示意如下圖:

4)ANAPF所有正常情況下不帶電的金屬外殼均應根據設計要求的接地製式(TN-S、TN-C-S、TT等)嚴(yan) 格做好相應的保護接零或保護接地。
2.6.2 互感器的安裝
1)互感器的P1端指向電網,P2端指向負載。
2)互感器與(yu) ANAPF的接線如下圖所示:

3)注意互感器的進出線要一致且方向正確。
4)安裝電纜規格如下表:
安裝電纜與(yu) CT采樣線截麵積

2.7 主要應用範圍及場合
機場:主控室、計算機房、廣播係統、EIB燈光調光係統等。
醫院:ICU(重症監護室)、MRI(磁共振成像)、手術室、醫學成像室、放療科等。
劇場、體(ti) 育館:解決(jue) 由於(yu) 諧波造成的EIB調光設備及其它控製設備的損壞。
學校:精密實驗室、機房、網絡中心等。
研究所:精密儀(yi) 器、機房、高精密設備集中區域等。
大型商場:解決(jue) 由於(yu) 節能燈大量應用造成的諧波問題。
銀行:計算機中心、營業(ye) 部計算機、安防係統等。
稅務、工商:大型計算機中心等。
電信機房:移動基站。
工廠:生產(chan) 線的PLC、計算機控製設備、高精度機床、PCS係統、計量/稱重係統等。
電視台:圖像設備、調光設備、計算機等。
3、有源電力濾波功能模塊介紹
3.1 控製器模塊
APF有源電力濾波裝置控製器主要由:DSP(數字信號處理器)、FPGA邏輯器件、AD信號采樣電路、DI/DO輸入輸出控製電路、PWM波形控製電路、RS485通訊電路等組成,主要用來完成電壓、電流等信號的采集和處理、指令電流的計算、開關(guan) 電路的生成、PWM信號的輸出、係統對外通訊與(yu) 係統保護等功能。控製係統是有源濾波器的核心,它決(jue) 定了有源電力濾波器係統的主要性能和指標。
命名規則

外形尺寸(單位:mm)

技術參數

3.2 變流器模塊
APF有源電力濾波裝置變流器的核心是儲(chu) 能電容和IGBT模塊。變流器的作用主要是將電網的電壓經IGBT功率模塊整流後為(wei) 儲(chu) 能電容充電,使母線電壓維持在某個(ge) 穩定的值,在這個(ge) 過程中變流器主要工作在整流狀態,當主電路產(chan) 生補償(chang) 電流時,變流器又工作在逆變狀態。考慮到產(chan) 品是在電網中長時間運行的,因此直流支撐電容采用薄膜電容,功率模塊采用德國原裝產(chan) 品,以確保整機質量。變流器的選擇根據補償(chang) 電流的大小而有所不同。
命名規則

外形尺寸(單位:mm)

3.3 電抗器模塊
APF電抗器起濾波作用,濾除APF發出的電網不需要的諧波。電抗器可分為(wei) 單相和三相,電流從(cong) 15A到200A等多種規格
命名規則

外形尺寸(單位:mm)


產(chan) 品特點
鐵心采用低損耗矽鋼片;
線圈采用銅箔或鋁箔繞製;
絕緣采用H級,使用壽命更長,**係數更高;
功率範圍寬:單台可從(cong) 15A到100A。