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  • 产品名称: FST-Sin模块化有源滤波器
  • 产品编号: 013
  • 阅读次数: 13794

高压有源电力滤波模块

一. 

跟着经济高速开展,大功率可控硅(晶闸管、硅阀)的普遍使用,大量非线性负荷增长,特别是电力电子技术、节能手艺和掌握手艺的进步,在化工、冶金、钢铁和交通等行业大量利用各类整流装备、交直流换流装备、电子电压调解装备、电熔炼装备、电化学装备、矿井起重及鼓风装备、露天采掘装备、电气机车等日积月累,同时种类繁多的节能照明电器、娱乐设备、UPS、电脑、电梯、空和谐复印机等,这些非线性负载会发生大量的谐波电流并注入到电网中,使电网电压发生畸变,这类“电力公害——谐波净化”会对电网和用户带来愈来愈多的滋扰和影响,也成为了用户存眷的核心。

电能质量枢纽目标次要包罗:谐波、功率因数、三相不平衡、电压颠簸、闪变等。谐波是电能质量的重要指标,谐波电流是体系电压施加于非线性负载发生的,是频次为基波频次整数倍的电流。电能谐波对配电网络和各种用电负荷装备的影响及风险次要表示在多个方面以下:

配电体系装备

电缆线、汇流排等载流体导电才能降落,中性线因电流非常发烧,易致火警隐患;

谐波招致庇护和自动装置误动激发非一般断电和装备中止变乱,引致严重附加丧失;

高压断路器开关开断才能降落,误动几率疾速上升以至呈现烧损;

电磁滋扰影响(舰船通信控制系统;大型精细尝试、医疗、诊断医治装备);

泄电庇护、热继电器、接触器及庇护装备等误动作或失灵;

体系功率因数低落;变压器、柴油发电机组负载才能降落。

各种负荷装备

电子安装因滋扰误动作;

无功抵偿装备功用非常;

整流装备换流失利;

电动机过热、输出容量降落;照明设备服从低落;

计算机法式毛病、无端重启、死机;医疗诊断装备失灵、误动作或非一般停机。

      2018年高压有源电力滤波安装经由过程“姑苏电器科学研究院”检测【陈述编号:03601-A-17E0004-S】,国度质量认证中心CQC认证【证书编号:CQC18020192478】施行尺度JB/T11067-2011。

二.各种负荷装备发生的主要特征谐波

非线性负载装备

次要谐波身分

3

5

7

11、13及高次谐波

电梯、自动扶梯、升降机和提拔机器

●●●

●●

变频、软启动、电脑、数据装备和通讯设备等

●●●

●●

UPS

单相

●●●

●●

三相

-

●●●

荧光灯、金卤灯、调光灯等非线性照明设备

●●●

●●

整流器、直流装备和充电器

●●●

●●

应急发电机组、电焊机和电弧焊接设备

●●●

●●

的数目暗示谐波源的净化水平。●●● 暗示严峻净化;●●暗示中度净化;暗示轻度净化。

一般地,包罗单相整流电路的装备其特性谐波频谱包罗了所有奇次谐波。三相整流装备的特性谐波契合以下纪律:包罗六脉动整流电路的装备,其特性谐波频次为:5,7,11,13,17,19…,即6K±1,此中K=1,2,3…为天然整数;当装备内部整流电路为12脉动时,其特性谐波频次为:11,13,23,25…,即12K±1,此中K=1,2,3…为天然整数。

三.有源滤波器长处

1)并联接入,便于安装与保护;

2)同时滤除20多种以上谐波;

3)最高可滤除到第50次谐波;

4)自动滤波,连结谐波含量小于5%;

5)静态及时跟随抵偿,呼应速度快;

6)滤波结果不受电网阻抗影响

7)主动抑止过载,且无共振伤害;

   8)可同时抵偿谐波与无功;

   9)无高频纹波电流滋扰

   10)滤波服从高,电能消耗低;

   11)多重庇护功用,确保体系运转安全可靠;

   12)数字化掌握,中文液晶显示;

   13)毛病自诊断功用,历史事件记载功用;

   14)RS485接口,尺度MODBUS通信和谈,计算机长途监控能

四.有源滤波器技术参数

1)抵偿方法:三相三线制/三相四线制;

2)电流检测方法:源电流检测方法/负载电流检测方法;

3)事情电压:380V -40%~+20%;事情频次:50Hz±5%;

4)额定抵偿电流:单机50A,100A,150A 并机200A,250A,300A,350A,400A~600A可并联运转;

5)滤波才能:THDi(电流畸变率)<5%;

6)滤波范畴:2~50次谐波;

7)整机服从:>97%;

8)掌握算法:FFT算法、瞬时无功算法;

9)呼应工夫:<5ms;

10)中性线滤波才能:3倍于相线;

11)自诊断及庇护功用:有;

12)IGBT频次:20KHz;

13)谐波抵偿:撑持; 无功抵偿:撑持;

14)不平衡抵偿:撑持;

   15)通信接口:RS485、网口;

   16)通信和谈:Modbus和谈;

   17)庇护功用:过压庇护、欠压庇护、短路庇护、过温庇护、过抵偿庇护;

   18)噪声目标:小于60dB;

   19)冷却方法:智能风冷;

   20)安装方法:单台模块壁挂或机架式安装、多台模块组柜安装;

   21)可并联台数:不限;

   22)CT互感器:150/5~10,000/5,3个1.0级以上;

   23)CT位置:撑持负载侧及体系侧

   24)环境温度:-10℃~ +45℃;贮存温度:-40℃~70℃;

   25)最大湿度:最大90%,无凝露;

   26)防护品级:模块IP20(可定制);成套IP30(可定制)

   27)海拔高度:≤1500m,1500~4000m之间,按照国GB/T3859.2,每增长100m,功率低落1%。

五.有源滤波器型号界说

六.有源滤波器选型

 

规格型号

额定电流

安装方法

外形尺寸(W*H*D)mm3

FST-Sin50/0.4-4L

50A

机架式

484*232*611

详情见下示意图1

FST-Sin100/0.4-4L

100A

机架式

 

FST-Sin50/0.4-4L

50A

壁挂式

500*710*232

详情见下示意图2

FST-Sin100/0.4-4L

100A

壁挂式

FST-Sin150/0.4-4L

150A

壁挂式

 七.有源滤波器形状及安装尺寸

 

图1机架式高压有源滤波模块形状及安装尺寸

图2壁挂式高压有源滤波模块形状及安装尺寸

八.有源滤波设想

1.谐波容量设想

谐波源容量巨细,影响谐波治理计划,关于大容量谐波源合适当场治理比力经济公道;小容量分离谐波源,因为谐波变更较大,随意性因数较多,招致谐波次数和含量无纪律变革,适合于接纳有源静态谐波滤波安装APF集合治理。

因为谐波的流动、变革颠簸特性,如需求设想谐波治理计划或谐波滤波安装,能够经由过程电能质量阐发仪测试谐波数据,这类状况适用于曾经投运装备的电网或需求增容的电网谐波治理。固然,为了测试数据的可靠性和准确性,需求熟习谐波源事情道理和工艺,理解电网构造,并按照GB/T 14549-93《电能质量 公用电网谐波》尺度中附录D的要求,接纳可靠的谐波测试仪和精确的测试办法。但关于新建项目,只是处于设想阶段,电气设计职员其实不能获得充足多的电气设备谐波数据,鉴于此,关于浩瀚行业的测试及经验总结,获得经历公式供电气设计职员在设想上图时作为参考。

经由过程以下的经历公式,能够满意设想要求,按照计较出来的谐波电流来选型FST-Sin有源滤波安装。

a.集合治理:

集合抵偿适用于负载范例较多的配电体系,非线性负载数目宏大、分离,而且单台非线性负载谐波含量小,可在电网的高压进线端安装FST-Sin有源滤波器,对配电体系中存在的谐波综合治理。(公式1)

*留意:上式适用于变压器二次侧停止集合治理。

式中:S:变压器的容量;U:变压器的二次侧额定电压;K:负载率;IHR:谐波电流;THDi:电流谐波总畸变率。

取值范畴:

-K暗示变压器的负荷率,变压器设计时的取值范畴在0.6~0.85;

-THDi是上式中唯一的变量,它的取值范畴视行业的差别、各行业负载的差别而定。

b.当场治理:

当场抵偿适用于单台谐波含量较大且散布分离的配电体系,在负载的输入端安装FST-Sin有源滤波器能够到达幻想治理结果。

若配电中存在较大功率的谐波源负载,亦可在负载输入端停止当场治理。可利用以下公式2停止计较。(公式2)

此中I暗示装备的额定电流。上述公式只思索负载在满负荷(K=1)的状况下运转。设想中应思索实践运转的NK值,如公式3。

(公式3)

c.预算公式:

一样平常设想中可采用预算公式4:(公式4)

经由过程以上计算出的谐波电流,再按照FST-Sin APF现有产物的型号,肯定要安装的容量。FST-Sin APF的安装容量能够按照公式5来挑选,前面的系数是为了包管APF有必然的裕量。(公式5)IA暗示APF的安装容量,IHR暗示谐波电流巨细。

注:经由过程以上阐发得出:THDi是需求肯定的次要变量,此值拔取能够参照P32《APF选型速查表》和《各行业谐波治理总结》。

2.各行业谐波治理总结

行业范例

谐波源负载

推荐THDi

治理方法

办公楼宇

计算机装备、中央空调、各种节能灯、

办公类用电装备、大型电梯

15%

集合治理

医疗行业

主要医技装备:核磁共振装备、加速器、

CT、X光机、UPS等

20%

集合治理

通讯机房

大功率UPS、开关电源

20%~25%

当场治理大概集合治理

公共设施

可控硅调光体系、UPS、中央空调

25%

集合治理

银行金融

UPS、电子设备、空调、电梯

20%

集合治理

消费制造

变频驱动、直流调速驱动

20%

集合治理

水处理厂

变频器、软启动器

40%

当场治理大概部门治理

其他行业

热轧机、冷轧机、点焊机、中频炉、

电弧炉、直流电机、变频器、电解槽等

≥50%

当场治理大概部门治理

九.APF设想选型速查表

1.集合治理速查表(以下根据K值为0.8计较,此中K值为变压器负荷率,差别负荷率状况可按比例计较)

2.当场治理速查表

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上表格中假定负载的天然功率因数为0.9且在满载事情形态下计较出来的谐波电流;THDi暗示该负载推荐拔取的电流总谐波畸变率;此中负载容量未列局部,但可按照容量的比例算出响应的谐波电流值。如200KW装备的谐波电流值是100KW的两倍。

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