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有源濾波器,也叫APF,一種用于動(dòng)態(tài)抑制諧波、補(bǔ)償無(wú)功的新式電力電子設(shè)備,它能夠?qū)藜?xì)和頻率都改變的諧波以及改變的無(wú)功進(jìn)行補(bǔ)償。此物在現(xiàn)在的工程項(xiàng)目中的配電體系中的運(yùn)用也越來(lái)越廣泛。作為一個(gè)新的元件或許電能質(zhì)量設(shè)備,它一般被打包在成套柜內(nèi)一同供貨運(yùn)用。當(dāng)m接近零值時(shí),截止頻率的尖銳度,但對(duì)于截止頻的倍頻之衰減率將隨著而減小。那么,有源濾波器的諧波濾除規(guī)模有多大呢?
1.每個(gè)用電體系的負(fù)載特性是不一樣的,所以諧波頻譜的分布也是不一樣的。例有的負(fù)載首要以3,6,9次諧波為主,而有些負(fù)載諧波很豐厚,有2~60次諧波,或許以上次諧波都有。
2.每個(gè)品牌不同系列的有源濾波器能夠?yàn)V除諧波的次數(shù)也是不一樣的。
有些有源濾波器只能濾除25次及以下次的諧波,而有些則能夠?yàn)V除60次以下諧波,這些指標(biāo)關(guān)于各廠家都是不一樣的,在選購(gòu)時(shí)一定要留意。
使用有源濾波器治理諧波的場(chǎng)所有哪些?
雖然存在非線性負(fù)載的諧波,但在一些行業(yè)存在不同的諧波問(wèn)題。濾波特性不受體系阻抗等的影響,可消除與體系阻抗發(fā)作諧振的風(fēng)險(xiǎn)。下面我與大家分享我與需要處理諧波問(wèn)題的行業(yè)和負(fù)載的聯(lián)系。這是一項(xiàng)長(zhǎng)期從事電能質(zhì)量行業(yè)的工作,了解電弧加熱設(shè)備的知識(shí):如電弧爐、焊機(jī)等。交流整流直流電力設(shè)備:如電力機(jī)車、電解、電鍍等。
電氣設(shè)備的交流整流和再逆:如變頻調(diào)速、變頻空調(diào)等。開(kāi)關(guān)電源設(shè)備:如中頻爐、彩電、計(jì)算機(jī)、電子整流器等。基本上是非線性電氣設(shè)備,但它們的諧波是不同的,其中諧波比較嚴(yán)重。
1、金融通信機(jī)房的UPS和交換電流。
2、醫(yī)院的CT、MR和加su器。
3、港口碼頭用變頻器。
4、變頻器和直流驅(qū)動(dòng)由機(jī)械制造。
5、礦產(chǎn)開(kāi)采的變頻器,
有源電力濾波器能解決變頻器在應(yīng)用中給電機(jī)帶來(lái)影響:
電動(dòng)機(jī)對(duì)頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)的適應(yīng)能力
由于采用變頻器供電后,電動(dòng)機(jī)可以在很低的頻率和電壓下以無(wú)沖擊電流的方式啟動(dòng),并可利用變頻器所供的各種制動(dòng)方式進(jìn)行快速制動(dòng),為實(shí)現(xiàn)頻繁啟動(dòng)和制動(dòng)創(chuàng)造了條件,因而電動(dòng)機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)和電磁系統(tǒng)處于循環(huán)交變力的作用下,給機(jī)械結(jié)構(gòu)和絕緣結(jié)構(gòu)帶來(lái)疲勞和加速老化問(wèn)題。由于電動(dòng)機(jī)工作頻率范圍寬,轉(zhuǎn)速變化范圍大,各種電磁力波的頻率很難避開(kāi)電動(dòng)機(jī)的各構(gòu)件的固有震動(dòng)頻率。
諧波和有源濾波器有哪些關(guān)系?
如果正弦交流電壓加在設(shè)備上,產(chǎn)生的電流卻不是正弦交流電流,這樣的設(shè)備就稱為非線性阻抗設(shè)備,簡(jiǎn)稱非線性設(shè)備。不是正弦波形的交流電就含有諧波成分,所以非線性設(shè)備也稱為諧波源。
工業(yè)電網(wǎng)中主要的諧波源有三種類型:三相橋式整流回路在每一相的正負(fù)波形上都會(huì)產(chǎn)生波形變化,一個(gè)周期里就有六個(gè)非正弦的波形,所以稱為六脈波設(shè)備。APF有源濾波器通過(guò)外部CT實(shí)時(shí)采集電流信號(hào)送至信號(hào)調(diào)理電路,然后再送至FPGA控制器。六脈波設(shè)備的諧波很有規(guī)律,會(huì)產(chǎn)生六的倍數(shù)加減1次數(shù)的諧波,即5、7、11、13、17、19……次諧波,而且隨著諧波次數(shù)升高諧波幅值會(huì)逐漸降低,所以通常 只需要處理5、7、11、13次諧波。
這類設(shè)備包括有三相橋式整流器的所有設(shè)備、比如直流驅(qū)動(dòng)器、變頻器、軟啟動(dòng)器,UPS電源等等,是目前工業(yè)用電設(shè)備中罪常見(jiàn)的一類諧波源。
類似工業(yè)電弧爐這樣的設(shè)備工作時(shí),電流波形變化很頻繁,會(huì)分解出次數(shù)和幅值不斷變化的諧波。非線性的單相設(shè)備,比如帶有單相整流環(huán)節(jié)的電子儀器等等,因?yàn)槿嗖粚?duì)稱原因會(huì)在零線上形成3次零序諧波。
隨著電網(wǎng)中非線性負(fù)荷及諧波源種類及數(shù)量的增加,其產(chǎn)生的諧波也越來(lái)越嚴(yán)重,急需治理。直流電機(jī)諧波治理大型直流電機(jī)場(chǎng)所都需要先通過(guò)整流設(shè)備將交流電轉(zhuǎn)換為直流電,由于此類工程的負(fù)載容量都較大,因此在交流側(cè)存在嚴(yán)重的諧波污染,造成電壓畸變,嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起事故。低成本的無(wú)源濾波技術(shù)是目前普遍采用的治理諧波的方法,此方法簡(jiǎn)單, 但存在一定的缺陷。有源濾波技術(shù)可以對(duì)頻率和幅度都變化的諧波進(jìn)行治理,但也存在初期投資大、運(yùn)行效率低的缺點(diǎn),為此,可以將有源濾波技術(shù)和無(wú)源濾波技術(shù) 結(jié)合起來(lái)使用,既可以使有源濾波器降低,又可彌補(bǔ)無(wú)源濾波器的缺陷,是一個(gè)很好的發(fā)展方向。