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APF 有源电力滤波器. 江苏安科瑞电器制造有限公司. 201 3年 0 1月10日. 联系人:师晴晴 电话:0510-86189390 手机:15961545337 邮箱:ACRELSQQ@163.COM. 谐波国家标准 [GB/T 14549]. 公用电网谐波电压(电压). 关于谐波. 谐波源负载分类. 关于谐波. 典型电流波形. 关于谐波. 主要行业主要行业 谐波电流畸变数据. 谐波危害. 关键参数. 参数 1 :容量. 与其它三相交流电力设备的容量定义相同,有源电力滤波器装置的容量 S APF 为:.

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APF有源电力滤波器

江苏安科瑞电器制造有限公司

2013年01月10日

联系人:师晴晴

电话:0510-86189390

手机:15961545337

邮箱:ACRELSQQ@163.COM

gb t 14549
谐波国家标准[GB/T 14549]

公用电网谐波电压(电压)

slide3
关于谐波

谐波源负载分类

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关于谐波

典型电流波形

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关于谐波

主要行业主要行业

谐波电流畸变数据

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关键参数
  • 参数1:容量

与其它三相交流电力设备的容量定义相同,有源电力滤波器装置的容量SAPF为:

式中,UAPF和IAPF分别为有源电力滤波器交流侧线电压和线电流的有效值。

市售APF大多采用电流标称,如75A对应的容量为50kVA、150A对应100kVA。

slide8
关键参数
  • 参数2:补偿次数

补偿次数是可补偿的谐波次数,国外厂家一般定义2-60次同时可选20种。不是补偿次数越高性能就越好。

需注意以下问题:

1、弄清负载的谐波电流哪些频次是必须补偿的,若负载的高次谐波电流很小就没有补偿的必要,一般而言25次以上的谐波电流很小。

2、不是任何频次电流都可以达到额定值,如:75A的APF出75A的50次谐波电流。

3、APF输出电流的频次分配比例是按典型负载设计的。越是高次电流(13次)以上,输出能力越差。

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关键参数
  • 参数3:补偿率

在负载谐波电流处于APF补偿电流范围内时,单台APF谐波补偿率η的定义如下:

Ih—滤波装置工作后,电网侧的第h次谐波电流方均根值;

Inh—滤波装置工作前,电网侧的h次谐波电流方均根值。

补偿率是针对典型负载的,不是任何负载时都能达到。起草中的APF国标规定补偿率应>75%。任何厂家的补偿率都是针对典型负载的,且定义有差别,起草中的APF国标对补偿率的定义及测试方法有明确规定。

slide10
关键参数
  • 参数4:响应时间

响应时间是指谐波负载投入后,经过多长时间电网的谐波电流被完全滤除(只有基波)或达到稳定状态。

图(a)给出了电网电流和负载电流的波形;图(b)给出了电网电流和APF输出电流的波形。可看出,负载电流从0到额定电流130A时,经过20ms后APF完全补偿了谐波电流,这证明了APF的响应时间为20ms。

slide11
关键参数
  • 参数4:响应时间

1、响应时间指的是谐波电流被完全消除所需的时间。瞬时响应时间指的是开始出谐波的时间,有的厂家给出us级的瞬时响应时间和响应时间没有关联。

2、响应时间越小跟踪速度越快,可以应用于负载快速波动的场合。

3、有的厂家给出的不是谐波电流被完全消除所需的时间,可能是消除50-90%谐波所需时间。超过40ms的响应时间不适于负载快速波动的场合。

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选型计算

计算公式:

×

谐波电流

基波电流

电流谐波畸变率

衍生公式:

S: 变压器视在容量

K: 变压器利用率

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选型计算

计算公式:

K1为负荷率:即负荷占变压器额定容量的比例,通常取0.7-0.8;

K2为谐波系数,根据系统场合不同而不同;

ST为变压器额定容量,单位kVA;

US为低压系统电压,一般取0.4。

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选型计算[简化计算]

简化公式:

谐波含量=计算电流×THDi

总线补偿: THDi一般取10%~35%

负载补偿: THDi根据负载而定,一般为15%~100%,典型值为20%~30%

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选型计算

部分行业总线电流谐波畸变率记录表

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选型计算[简化计算举例]

某通信机房UPS负载容量为30kVA,用户侧电压为220V,因为负载为UPS,其典型推荐ThdI取值为35%,根据谐波电流的简化计算公式可得:

每相负载电流

可以取50A;

每相估算谐波电流

故选用补偿电流为30A—50A的有源滤波器即可满足抑制谐波的需要。

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APF有源滤波器实现功能

完美的电能质量

并联型APF有源滤波器

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APF有源滤波器实现功能

1

2

3

谐波治理:

治理负载电流畸变

无功补偿:

补偿基波正序无功分量

三相电流不平衡:

补偿基波负序分量

补偿零序分量

并联型APF有源电力滤波器的实现方法