基本原理
有源电力滤波器,是采用现代电力电子技术和基于高速DSP器件的数字信号处理技术制成的新型电力谐波治理设备。它由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个主要部分组成。指令电流运算电路实时监视线路中的电流,并将模拟电流信号转换为数字信号,送入高速数字信号处理器(DSP)对信号进行处理,将谐波与基波分离,并以脉宽调制(PWM)信号形式向补偿电流发生电路送出驱动脉冲,驱动IGBT或IPM功率模块,生成与电网谐波电流幅值相等、性相反的补偿电流注入电网,对谐波电流进行补偿或抵消,主动消除电力谐波。

1.3 有源电力滤波器产品效益
● 使谐波指标满足国家标准,避免供电部门罚款或中断供电;
● 降低变压器损耗;
● 减少谐波污染,降低谐波对自动控制装置、电能计量装置、继电保护装置的干扰,保证供配电系统安全稳定运行;
● 避免谐波过电压和谐波过电流对电气设备的危害,延长设备使用寿命;
● 节能降耗,提高功率因数,节约电费,避免罚款。
1.4 有源电力滤波器执行标准
GB/T14549-1993 《电能质量:公用电网谐波》
GB/T15543-2008 《电能质量:三相电压不平衡度》
GB/T12325-2008 《电能质量:供电电压偏差》
GB/T12326-2008 《电能质量:电压波动和闪变》
GB/T18481-2001 《电能质量:暂时过电压和瞬态过电压》
GB/T15945-2008 《电能质量:电力系统频率偏差》
GB17625.1-2012 《电磁兼容 限值 谐波电流发射限值》
GB/T15576-2008 《低压成套无功功率补偿装置》

ANAPF有源滤波器在工业领域的应用
▲ 项目背景:
合肥日立建机是日立建机集团在中国大的生产基地,其主要负载是变频器、电焊机和中频炉等,这类负载属于中污染设备,使用时电流变化很快,无功需求大,传统无功柜跟不上负载变化速度,导致功率因数很低,造成无功罚款;同时又会产生大量谐波流入电网中,谐波电流在线路上流动会产生压降,使得电压也畸变严重,致使一些精度高的生产设备不能正常运行,影响公司的生产,导致产品质量下降,给客户带来严重的经济损失。
该项目共有6台变压器,均采用集中治理方案,在变压器的出线侧加装ANAPF系列有源电力滤波器,型号为:ANPF200-380/BGL,既可补偿谐波又可补偿部分动态无功。同时,建议在变频器的进线端加装输入电抗器,用来滤除部分变频器谐波,以达到好的治理效果。

基本概念
三相电路瞬时无功功率理论是APF发展的主要基础理论;APF有并联型和串联型两种,前者用的多;并联有源滤波器主要是治理电流谐波,串联有源滤波器主要是治理电压谐波等引起的问题。有源滤波器同无源滤波器比较,治理效果好,主要可以同时滤除多次及高次谐波,不会引起谐振,但是价位相对高!
谐波主要危害:
· 增加电力设施负荷,降低系统功率因数,降低发电、输电及用电设备的有效容量和效率,造成设备浪费、线路浪费和电能损失;
· 引起无功补偿电容器谐振和谐波电流放大,导致电容器组因过电流或过电压而损坏或无法投入运行;
· 产生脉动转矩致使电动机振动,影响产品质量和电机寿命;
· 由于涡流和集肤效应,使电机、变压器、输电线路等产生附加功率损耗而过热,浪费电能并加速绝缘老化;
· 谐波电压以正比于其峰值电压的形式增强了绝缘介质的电场强度,降低设备使用寿命;
· 零序(3的倍数次)谐波电流会导致三相四线系统的中线过载,并在三角形接法的变压器绕组内产生环流,使绕组电流过额定值,严重时甚至引发事故。
· 谐波会改变保护继电器的动作特性,引起继电保护设施的误动作,造成继电保护等自动装置工作紊乱;
· 谐波变改变了电压或电流的变化率和峰值,延缓电弧熄灭,影响断路器的分断容量;
· 使计量仪表特别是感应式电能表产生计量误差;
· 干扰邻近的电力电子设备、工业控制设备和通讯设备,影响设备的正常运行。
http://www.acrel-acr.com
公司后提示信息