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為什么要用APF有源電力濾波器治理諧波?

日期:2019-09-04    瀏覽量:載入中...

      近年來,電力網(wǎng)中非線性負(fù)載的逐漸增加是全世界共同的趨勢,如變頻驅(qū)動或晶閘管整流直流驅(qū)動設(shè)備、計算機、重要負(fù)載所用的不向斷電源(UPS),節(jié)能熒光燈系統(tǒng)等,這些非線性負(fù)載導(dǎo)致電網(wǎng)污染,電力品質(zhì)下降,引起供、用電設(shè)備故障,甚至引發(fā)嚴(yán)重火災(zāi)事故等。電力污染及電力品質(zhì)惡化主要表現(xiàn)在以下方面:電壓波動浪涌沖擊諧波三相不平衡等。


諧波治理的4種方法

1、諧波含量較低的系統(tǒng)
      只要使諧波含量低于5%以下即可,建議采用“諧波抑制器”,用以抑制諧波,使投入無功補償用的電容器回路不與系統(tǒng)產(chǎn)生諧振,在投切過程中,不產(chǎn)生合閘涌流,能使電容器正常地投入,投入后能正常運行。這種方法的優(yōu)點就是省錢,只需在原來的柜殼內(nèi)進行改造。


2、諧波含量較高的輸配電系統(tǒng)
      一般指系統(tǒng)中諧波源不太多,系統(tǒng)諧波含量在國標(biāo)限額的左右位置,可以采用串聯(lián)電抗器的方法,進行抑制諧波,同時還能濾除部分少量諧波,濾除率一般在20%以下。這種解決方法能夠保證用于無功補償?shù)碾娙萜髡5耐度耄蕴岣吖β室驍?shù)補償無功。


3、小功率精密設(shè)備或?qū)χC波更為敏感的設(shè)備
      如:精密設(shè)備、電腦、PLC、傳感器、無線設(shè)備的保護等,可以采取安裝諧波保護器的方法,來吸收系統(tǒng)中各種頻率、各種能量的諧波干擾,將諧波消除在發(fā)生源,自動消除對用電設(shè)備產(chǎn)生的隨機高次諧波和高頻噪聲、脈沖尖峰、電涌等干擾。通過智能諧波保護器,能夠凈化電源、保護用電設(shè)備和功率因數(shù)補償設(shè)備、防止保護裝置的無跳閘,從而保護設(shè)備安全、高效地運行。


4、諧波含量高,且已超出國標(biāo)限額的輸配電系統(tǒng)
      這種工況下,用諧波抑制器或電抗來抑制諧波已經(jīng)無法解決問題了,我們就要采取濾波的方法。 分為無源濾波和有源濾波器。

      無源濾波器的原理就是利用電容電阻固有的阻抗特性,對某一特定頻率的諧波呈低阻抗,為負(fù)載諧波電流提供較低的阻抗通道,與電網(wǎng)阻抗形成分流關(guān)系,從而使大部分該頻率的諧波流入濾波器,而不流入電網(wǎng)。無源濾波器的特點就是結(jié)構(gòu)簡單、運行安全穩(wěn)定、成本較低、請波濾除率在65%左右。

      而有源選波器的原理是,通過外部電流互感器,實時檢測負(fù)載電流,并通過內(nèi)部DSP計算,提取出負(fù)載電流的諧波成分,然后通過PWM信號發(fā)送給內(nèi)部IGBT,控制逆變器會產(chǎn)生一個和負(fù)載諧波電流大小相等,方向相仿的諧波電流注入到電網(wǎng)中,實現(xiàn)濾波功能。有源濾波器的主要特點是濾波效果好,可動態(tài)跟蹤補償濾波,不會引起諧振,價位相對無源來說要高有些。

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