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所屬分類:諧波治理裝置

ZRYYLB系列有源電力濾波器Active Power Filter,簡稱APF)是利用全控電力電子元件,滿足對電能質量(功率因數和諧波)有較高要求的用戶需求的裝置。APF裝置并聯在系統和用戶設備之間,其主要功能是在電網供電過程中當負載側產生諧波和無功電流時,保證系統側的電流沒有諧波和無功電流,使用戶其他關鍵敏感設備得以在近似不受干擾的電氣環境中正常運行,并且不會污染電網。

ZRYYLB系列有源電力濾波器裝置采用基于DSP的主控制器和模塊驅動器的分層分布式控制器體系,并采用基于彩色觸摸屏的人機界面,具有響應速度快、自動化,控制方法靈活等特點。

ZRYYLB系列有源電力濾波器裝置從結構上分為二種類型:

1、分相H橋式

優點:開關頻率高、濾波效果好。結構清晰、明了。

缺點:器件多(6IGBT模塊)、成本較高。

2、三相橋式。

優點:器件少(3、4IGBT模塊)、成本低。

缺點:開關頻率低、濾波效果一般。 

 產品特點

    響應速度快、濾波能力強、運行損耗小。

(1)能同時動態實時濾除全部諧波或多種選定的諧波;采用矢量篩選技術,可對3到15次之間的諧波進行有選擇的補償或者對全部的諧波進行補償。

(2)在濾除諧波的同時動態補償基波無功,提高功率因數。也可以在0無功功率的情況下濾除諧波,避免無功反送情況出現;

(3)安全性好,不存在諧振或電壓放大,可自動限制輸出電流,裝置永不過載,保證裝置安全可靠工作;

(4)可對不平衡進行補償,避免負序電流對電網及電氣設備影響;

(5)智能啟動系統,一鍵并網,系統斷電恢復后自動投入;

產品型號

ZRYYLB-0.4KV/××A/×L  

具體使用分相H橋式或三相橋式類型,要根據用戶諧波特性決定。

產品參數

額定工作電壓

AC380V±15%

單柜額定容量

25A—600A (單個模塊容量25A-35A-50A-60A-75A-100A-150A)

電氣接線

三相三線、三相四線

額定工作頻率

50Hz±5%

濾波范圍

3-25次諧波(可以選擇性濾波,各次諧波補償可分別設定)

濾波程度

選定每次諧波可進行幅值補償設定

濾波能力

95%

無功補償

模式可選,自動容量控制

功率因數校正

有,且可設定

過載能力

120%

多臺運行方式

并聯運行

平均無故障時間

≥10萬小時

開關頻率

7.2kHz--20kHz(平均)

響應時間

<1ms

控制算法

具有自適應能力的領域篩選矢量補償算法

控制器

數字式DSP

通信功能

采用Modbus遠程通訊協議,通信接口RS485/232

控制連接

光纖連接、電氣連接

裝置功率損耗

額定滿載運行時,損耗不超過4%額定功率

防護等級

IP30

冷卻方式

強迫風冷

結構要求

柜體為落地安裝,可與相鄰配電柜并列安裝(等高),可根據情況選擇上、下進出線方式

環境溫度

-25℃—+55℃

存儲溫度

-40℃—+65℃

相對濕度

最大95%,無凝露

海拔高度

安裝海拔小于1000米 (高海拔特殊定做)

污穢等級

重污區

雷害等級

中雷區

柜體尺寸

高×深×寬=2200×800×600/800/1000(MM)

應用領域

該設備可廣泛應用于35KV及以下電壓等級的供配電系統中。其主要應用的行業包括:電力系統、石油、煙草、化工、冶金、制藥、造船、汽車制造、電信、水泥、礦山、電氣化鐵路、造紙、精密機械加工、焊接、紡織、印刷、精密電子、半導體生產企業等。

電力系統諧波及其影響

    在供用電系統,工業負荷中相當多的設備具有非線性和時變特性。它們作為諧波源向電網注入諧波,嚴重影響供電網電能質量。系統中主要的諧波源是各種整流設備、交直流換流設備、電子電壓調整設備、電弧爐、感應爐、現代工業設施、為節能和控制使用的各種電力電子設備、非線性負荷以及多種家用電器和照明設備等。電氣鐵道機車采用的大容量單相整流供電設施,除了產生大量諧波電流外,還產生負序電流、負序電壓。

諧波污染對電力系統的危害

(1)電機產生附加功率損耗和發熱,從而降低電機運行效率,縮短電機壽命?!            ?2)對無功補償電容器組引起諧振或諧波電流放大,導致電容器因過電流或過電壓而損壞。對電力電纜造成過負荷或過電壓擊穿。

(3)增加變壓器和電網的損耗。當發生諧振或放大現象時,損耗可達到相當大的程度。導致系統不能滿容量運行,降低系統設備的運行效率或者縮短設備壽命。(4)對繼電保護、自動控制裝置和計算機產生干擾和造成誤動作。
(5)造成電能計量的誤差。不僅增加電度表本身的誤差,而且諧波源負荷從系統中吸收基波功率而向系統送出諧波功率使用戶多付電費。
(6)諧波電流在高壓架空線路上的流動除增加線損外,還將對相鄰通訊線路產生干擾影響。
    在我國電力系統中,上述情況都時有發生,而且諧波和負序電流引起的綜合危害還引發過大容量發電機的跳閘。因此,無論從保證電力系統的安全經濟運行或是從保證用戶設備和人身安全來看,對諧波污染造成的危害影響加以限制都是極為迫切需要的。

無源電力濾波裝置治理諧波及其不足

    采用無源濾波裝置對諧波進行治理是一個非常普遍和基本的方法,它通過調整電容器和電抗器的參數,對某次諧波(單調諧濾波器)或某個頻率范圍的諧波(高通濾波器、低通濾波器)呈現非常低阻抗的通道,從而避免其流入系統。

濾波電容器和電抗器技術比較成熟,并且具有價格低廉的優勢,所以在最初系統中諧波情況比較簡單的時候,起到了明顯而有效的作用。但是,由于電力系統網絡的復雜化以及大量非線性負荷的應用,使得諧波問題變得很不確定,不僅各次諧波含量波動比較明顯,諧波成分也變得多樣化,比如包括了偶次諧波和更高次諧波,并且在時間上也不是一成不變的。而無源濾波裝置一旦設置好參數,就基本不能改變,因此它顯然不能適應目前復雜多變的諧波情況。
    無源濾波裝置還會帶來諧振問題。在進行無源濾波裝置設計的時候需要非常注意避免諧振點,但是由于外部環境是變化的,因此當系統參數發生變化的時候,原來的設計就會顯得不合適甚至產生新的諧振點。當系統的諧振點無法開避時,無源濾波裝置的設計也就變得無可奈何,只能采用犧牲濾波效果的方案。

有源電力濾波裝置(APF)的技術優點

本裝置綜合應用數學微電子技術、電力電子等前沿科學,成為時代的佼佼者,是一種充滿活力的成熟技術,APF具有很明顯的優點。 
    (1)多效功能、諧波與無功綜合補償、節能降耗
    諧波源負載中含有基波電流和諧波電壓,APF實時檢測諧波電流分量并產生一個與諧波電流分量幅值相同、相位相反的補償電流分量,將其注入電網,使電源電流中僅包含負荷電流中的基波分量。
    在裝置中實際應用過程中,可以綜合考慮基波和諧波成分。因此,APF可以在消除諧波的同時提供無功功率補償。且其無功調節是雙向的。既可以發出無功,也可以吸收無功。這一特性使得有源濾波有了更大的應用空間。
    如果對于高次諧波、無功電流和負序電流綜合考慮,則完全可以用一個表達式對其進行描述,區別只在于參考跟蹤電流參數的取值不同。由此,APF可以同時對諧波、無功和負序電流進行補償,在一定程度上平衡三相負荷電流、電壓,抑制電壓閃變,不僅能改善電能質量,還能達到節能增效的目的。 
    (2)控制靈活,實時追蹤負荷容量
    由于無源濾波裝置其實是一組單調諧濾波裝置,對于每一高次諧波,只要投入電容器便有固定的容量補償,但系統中的諧波情況是實時變化的,由于負荷的變化,可能某次諧波的補償容量達不到要求、有可能過補。而APF完全不需要考慮各次諧波的具體成分,只要在其允許的補償容量內,就可以做到完美的補償。                   

(3)避免諧振
    無源濾波裝置的設計需要復雜的計算和驗證,其重要原因是希望避免系統中的諧振現象,而實際情況下,諧振是很難避免的,因為系統的參數、諧波的特性常常是變化的。APF的工作原理決定其在系統中不會引起諧振,并且可以幫助消除諧振。 
    (4)體積小,重量輕
    由于無需高壓大容量的儲能元件(如電容器和電抗器),且不需配備專門的濾波裝置,故APF具有體積小、重量輕的優點,通常380V供電系統用的APF只需要一個屏柜的占地面積。 

序號

設備名稱

型號規格

單位

數量

寬*高*深

1

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-25A/4L

1

600*2200*800mm

2

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-35A/4L

1

600*2200*800mm

3

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-50A/4L

1

600*2200*800mm

4

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-60A/4L

1

600*2200*800mm

5

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-100A/4L

1

600*2200*800mm

6

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-125A/4L

1

600*2200*800mm

7

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-150A/4L

1

600*2200*800mm

8

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-160A/4L

1

800*2200*800mm

8

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-175A/4L

1

800*2200*800mm

9

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-200A/4L

1

800*2200*800mm

10

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-225A/4L

1

800*2200*800mm

11

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-235A/4L

1

800*2200*800mm

12

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-250A/4L

1

800*2200*800mm

14

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-260A/4L

1

800*2200*800mm

13

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-275A/4L

1

800*2200*800mm

15

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-285A/4L

1

800*2200*800mm

16

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-300A/4L

1

800*2200*800mm

17

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-325A/4L

1

800*2200*800mm

18

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-335A/4L

1

800*2200*800mm

19

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-350A/4L

1

800*2200*800mm

20

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-360A/4L

1

800*2200*800mm

21

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-375A/4L

1

800*2200*800mm

22

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-385A/4L

1

800*2200*800mm

23

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-400A/4L

1

800*2200*800mm

24

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-450A/4L

1

800*2200*800mm

25

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-500A/4L

1

800*2200*800mm

25

三相四線電力有源濾波柜

ZRYYLB-0.4-600A/4L

1

800*2200*800mm

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