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電力有源濾波器(APF)的原理:有源電力濾波器(APF)是通過(guò)電流互感器檢測(cè)負(fù)載電流,并且通過(guò)內(nèi)部的計(jì)算提取出有關(guān)負(fù)載電流的諧波成分。然后通過(guò)信號(hào)的發(fā)送給內(nèi)部控制逆變器,從而產(chǎn)生一個(gè)和負(fù)載電流大小相等但是方向相反的諧波電流。
有源濾波器APF的作用:1、濾除電流諧波;2、改善系統(tǒng)不平衡狀況;3、抑制電網(wǎng)諧振不會(huì)與電網(wǎng)發(fā)生諧振;4、具備過(guò)流、過(guò)壓、欠壓、溫度過(guò)高、測(cè)量電路故障、雷擊等多種保護(hù)功能。
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:
使電動(dòng)機(jī)絕緣強(qiáng)度降低加速老化問(wèn)題
目前很多變頻器是采用PWM的控制方式。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(lèi)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。他的載波頻率約為幾千到十幾千赫上升率,相當(dāng)于對(duì)電動(dòng)機(jī)施加陡度很大的沖擊電壓,使電動(dòng)機(jī)的匝間絕緣承受較為嚴(yán)酷的4~6倍電壓疊加在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行電壓上,會(huì)對(duì)電動(dòng)機(jī)對(duì)地絕緣構(gòu)成威脅,對(duì)地絕緣在高壓的反復(fù)沖擊電動(dòng)機(jī)定子繞組要承受很高的電壓外,由PWM變頻器產(chǎn)生的矩形斬波沖加速老化。
無(wú)源濾波器,又稱(chēng)LC濾波器,是利用電感、電容和電阻的組合設(shè)計(jì)構(gòu)成的濾波電路,可濾除某一次或多次諧波,罪普通易于采用的無(wú)源濾波器結(jié)構(gòu)是將電感與電容串聯(lián),可對(duì)主要次諧波(3、5、7)構(gòu)成低阻抗旁路;單調(diào)諧濾波器、雙調(diào)諧濾波器、高通濾波器都屬于無(wú)源濾波器。然后通過(guò)信號(hào)的發(fā)送給內(nèi)部控制逆變器,從而產(chǎn)生一個(gè)和負(fù)載電流大小相等但是方向相反的諧波電流。
無(wú)源濾波器和有源濾波器,存在以下的區(qū)別:
1.諧波處理
無(wú)源濾波器只能濾除某頻率范圍內(nèi)的諧波;但完全可以解決系統(tǒng)中的諧波問(wèn)題,解決企業(yè)用電過(guò)程中的實(shí)際問(wèn)題,且可以達(dá)到國(guó)家電力部門(mén)的標(biāo)準(zhǔn);有源濾波器可動(dòng)態(tài)濾除特定次數(shù)的諧波。
2.阻抗影響
無(wú)源濾波器受系統(tǒng)阻抗影響嚴(yán)重,存在諧波放大和共振的危險(xiǎn);而有源濾波不受影響。
3.頻率影響
無(wú)源濾波器諧振點(diǎn)偏移,效果降低;有源濾波器不受影響。
4.負(fù)載影響
無(wú)源濾波器可能因?yàn)槌d而損壞;有源濾波器無(wú)損壞之危險(xiǎn),諧波量大于補(bǔ)償能力時(shí),僅發(fā)生補(bǔ)償效果不足而已。負(fù)載變化對(duì)諧波補(bǔ)償效果的影響。無(wú)源濾波器補(bǔ)償效果隨著負(fù)載的變化而變化;有源濾波器不受負(fù)載變化影響。
5.設(shè)備造價(jià)
無(wú)源濾波器較低;有源濾波器太高。
6.應(yīng)用對(duì)比
(1)有源濾波容量單套不超過(guò)100KVA,無(wú)源濾波則無(wú)此限制。
(2)有源濾波在提供濾波時(shí),不能或很少提供無(wú)功功率補(bǔ)償,因?yàn)橐既萘?而無(wú)源濾波則同時(shí)提供無(wú)功功率補(bǔ)償。
(3)有源濾波目前罪高適用電網(wǎng)電壓不超過(guò)450V,而低壓無(wú)源濾波罪高適用電網(wǎng)電壓可達(dá)3000V。
(4)無(wú)源濾波由于其價(jià)格優(yōu)勢(shì)、且不受硬件限制,廣泛用于電力、油田、鋼鐵、冶金、煤礦、石化、造船、汽車(chē)、電鐵、新能源等行業(yè);有源濾波器因無(wú)法解決的硬件問(wèn)題,在大容量場(chǎng)合無(wú)法使用,適用于電信、醫(yī)院等用電功率較小且諧波頻率較高的單位,優(yōu)于無(wú)源濾波。倘若一濾波器的構(gòu)成部分,較K常數(shù)型具有較尖銳的截止頻率(即對(duì)頻率范圍選擇性強(qiáng)),而同時(shí)對(duì)此截止頻率以外的其他頻率只有較小的衰減率者,稱(chēng)為m常數(shù)濾波器。
有源濾波器的應(yīng)用場(chǎng)合-
有源濾波器的應(yīng)用場(chǎng)合--汽車(chē)制造業(yè) 焊機(jī)是汽車(chē)制造業(yè)中不可少的設(shè)備,由于焊機(jī)具有隨機(jī)性、快速性及沖擊性的特點(diǎn),使大量使用焊機(jī)造成嚴(yán)重的電能質(zhì)量問(wèn)題,造成焊接質(zhì)量不穩(wěn)、自動(dòng)化程度高的機(jī)器人由于電壓不穩(wěn)而不能工作,無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)無(wú)法正常使用等情況。有源濾波器的應(yīng)用場(chǎng)合--醫(yī)院系統(tǒng)醫(yī)院對(duì)供電的連續(xù)性和可靠性有非常嚴(yán)格的要求,0類(lèi)場(chǎng)所自動(dòng)恢復(fù)供電時(shí)間T≤15S,1類(lèi)場(chǎng)所自動(dòng)恢復(fù)供電時(shí)間0。 天津市博寧電氣設(shè)備有限公司是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售電能質(zhì)量及無(wú)功優(yōu)化產(chǎn)品系列的科技型企業(yè),其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電力、鋼鐵、冶金、煤礦、石油、機(jī)械、化工、造船、港口、輕工、建材等高低壓配電系統(tǒng)中,要求提高電網(wǎng)質(zhì)量、節(jié)約能源、創(chuàng)造綠色潔凈的用電環(huán)境。