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有源電力濾波器

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有源電力濾波器(APF)是一種用于動態抑制諧波、補償無功的新型電力電子裝置,它能夠對大小和頻率都變化的諧波以及變化的無功進行補償。 有源濾波器之所以稱為有源,顧名思義該裝置需要提供電源(用以補償主電路的諧波),其應用可克服LC濾波器等傳統的諧波抑制和無功補償方法的缺點(傳統的只能固定補償),實現了動態跟蹤補償,而且可以既補諧波又補無功。
  • 產品介紹
  • 功能特點
  • 技術參數
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            有源電力濾波裝置(APF:Active power filter)是一種用于動態抑制諧波、補償無功的新型電力電子裝置,它能夠對不同大小和頻率的諧波進行快速跟蹤補償,之所以稱為有源,是相對于無源LC濾波器,只能被動吸收固定頻率與大小的諧波而言,APF可以通過采樣負載電流并進行各次諧波和無功的分離,控制并主動輸出電流的大小、頻率和相位,并且快速響應,抵銷負載中相應電流,實現了動態跟蹤補償,而且可以既補諧波又補無功和不平衡。

    產品型號

    APF_XH.jpg

    國際標準

    EN 50091-3, EN 61000-6-2, EN55011, EN 50178:1997,

    IEC 62040-3, IEC 50178:1997, 

    AS 62040-3(VFI SS 111), CISPR11

    國內標準

    GB/T14549-93《電能質量:公用電網諧波》

    GB/T15543-1995 《電能質量:三相電壓允許不平衡度》

    GB/T15945-1995 《電能質量:電力系統頻率允許偏差》

    GB/T12326-2000 《電能質量:電壓波動和閃變》

    GB/T12325-2003 《電能質量:供電電壓允許偏差》

    GB/T18481-2001 《電能質量:暫時過電壓和瞬態過電壓》

    GB/T15576-1995 《低壓無功功率靜態補償裝置總技術條件》

    GB7625.11998 《低壓電氣電子產品發出的諧波電流限值》

    GB4208-93 《外殼防護等級的分類》

    JB/T11067-2011 《低壓有源電力濾波裝置 》


    優勢一、雙核優勢

    雙核APF技術,具有以下突出優點:

    (1)每個APF核的PWM調制波相位相差1800,互補,整個模塊PWM調制波是單核調制波的兩倍,增加了系統的開關頻率,但是不增加IGBT的開關損耗。比三電平和傳統兩電平APF的開關損耗都要低。

    (2)雙核APF的每個核承受一半的輸出電流,由電感功率公式(PL = 0.5 * L * I2),所以主電感的體積只有其他三電平和兩電平技術APF主電感的一半,其具有更高的功率密度。

    (3)雙核APF系統PWM頻率25.6kHz,并且核A與核B PWM有互補,所以輸出開關次高頻諧波電流比其他技術的更小一些。

    (4)雙核APF的輸出濾波電感、電容比其他技術的APF小一些。

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    優勢二:熱插拔模塊技術

    (1)全面優化電氣和結構設計,把低壓配電抽屜柜的優點應用到APF模塊設計中,穩定使用抽屜柜的通用插件。

    (2)便于產品的安裝;

    (3)便于產品的維護;

    (4)便于產品的升級;


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    優勢三:強大的抗干擾設計

    (1)四級保護吸收設計,多級防護,逐級消減,系統更穩定;

    (2)輕松通過浪涌、脈沖群四級干擾,系統穩如磐石。


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    優勢四:實時多任務軟件系統

    (1)使用在PLC領域廣泛應用的STM32F4XX系列DSP做控制核心。該DSP具有如下功能:225MIPS,集成網絡MAC、CAN、USART通訊接口,2套三相橋逆變器增強型PWM發生器等。

    (2)控制軟件以實時操作系統RT-THREAD為核心,按照各個任務實時性要求分配優先級,合理調度APF的每一個任務,充分發揮DSP的運算能力。

    (3)系統完成兩個APF核的PWM計算發送任務的同時能流暢地進行以太網數據通訊、CAN通訊、三個RS485通訊等功能;

    (4)軟件強大的任務調度管理能力精簡了硬件電路的設計,系統使用更少的電子元件就可以完成復雜的功能,整個系統的可靠性得到很大提高;

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    優勢五:示波器功能

    (1)APF控制器集成的100M以太網,能夠完成大數據的傳輸;通過專用傳輸協議,可以得到APF內部的各種實時數據;

    (2)通過后臺專用調控軟件的示波器模塊,可以方便查看:系統電壓、系統電壓相角、負載電流、APF輸出電流、直流母線電壓、模塊IGBT溫度等各種實時波形。


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    優勢六:諧波分析功能

    在獲取實時數據后,可以對電壓電流數據進行計算分析,得出系統電壓、負載電流和補償后的系統側電流諧波成分,方便觀察效果,調整控制參數。

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    規格型號


    型號ZDJAPFZDJAPF
     通用參數 50A 100A
     額定補償電流(A) 50 100
     接線方式 三相三線/三相四線 三相三線/三相四線
     安裝方式 機架/壁掛式 機架/壁掛式
     外形尺寸(mm) 440×560×238 440×560×238
     噪聲指標 <60dB <60dB
     重量 29KG 41KG

    技術參數

     額定交流輸入線電壓 380×(1+(-40%~+20%))V
     電網頻率 48Hz~52Hz
     整機效率 ≥97%
     網絡結構 三相三線/三相四線
     CT互感器 150/5~10,000/5
     單模塊補償容量 50A、100A
     響應時間 <10ms
     濾波范圍和能力 濾除20~50次諧波;THDi<5%
     可并聯臺數 10臺
     通訊接口 RS485、CAN、以太網
     通訊協議 Modbus協議
     報警 有過溫、過流、過壓IGBT故障等等
     監控 模塊監控,機柜式集中監控
     海拔高度 <1500m 1500米以上按照GB/T3859.2降額
     運行溫度 -10~40℃
     儲存-運輸溫度 -20~70℃
     相對濕度 50%~95%無凝露
     防護等級 IP20(其余IP等級可定制)
     顏色 黑色、灰色


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