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ANAPF 有源电力滤波器

发布时间: 2024/5/16  点击次数: 48次      文件下载    

1.产品介绍 

本章介绍产品有源电力滤波器的功能、应用、外观样式及工作原理等。

2.产品功能 

本产品是三相三线/三相四线有源电力滤波器,主要功能是补偿谐波、补偿无功和平衡三相电流。

3.产品型号

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4.ANAPF 模块工作原理 

ANAPF 系列有源电力滤波器并联在含谐波负载的低压配电系统中,能够对动态变化的谐波电流进行快速实 时的跟踪和补偿。其原理为:ANAPF 系列有源电力滤波器通过 CT 采集系统谐波电流,经控制器快速计算并提取 各次谐波电流的含量,产生谐波电流指令,通过功率执行器件产生与谐波电流幅值相等方向相反的补偿电流,并 注入电力系统中,从而抵消非线性负载所产生的谐波电流。

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5.ANAPF 工作原理图

ANAPF 控制原理

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6.ANAPF 内部控制原理图

断路器合闸后,为防止上电时电网对直流母线电容器的瞬间冲击,ANAPF首先通过软启电阻对直流母线的电容器 充电。当母线电压Udc达到预定值后,主接触器闭合。直流电容作为储能器件,通过IGBT逆变器和内部电抗器向外输 出补偿电流提供能量。ANAPF通过外部CT实时采集电流信号送至信号调理电路,然后再送至控制器。控制器将采样 电流进行分解,提取出各次谐波电流、无功电流、三相不平衡电流,将采集到的要补偿的电流成分和ANAPF已发出的 补偿电流比较得到差值,作为实时补偿信号输出到驱动电路,触发IGBT变换器将补偿电流注入到电网中,实现闭环控 制,完成补偿功能。

7.产品特点

1) 模块化设计,任意模块故障不会影响其它模块的正常工作,极大提高了整机设备的可靠性;能实现多 台直接并联运行的平滑扩容。多台扩容时采用主从控制方式;多台模块并联时,所有模块能共用一套 电流互感器; 

2) 可同时滤除 2~50 次以下的奇次谐波电流,可根据需要设定需要 13 种滤波的谐波次段。当负载电流畸 变率>20%时,滤除率不低于 85%;负载电流畸变率<20%时,滤除率不低于 75%;无功补偿可使功率 因数达到 1

3) 能自动根据负载的谐波电流调整输出,动态滤波;

4) 采用美国Xilinx军工级FPGA控制芯片,运行速度快、可靠性高; 

5) 采用进口IGBT,功率密度大,可靠性高; 

6) 采用DSP高速检测和运算的数字控制系统; 

7) 采用分层设计,粉尘雨露不会附着在电路板上,适应恶劣工况下的使用; 

8) 滤波、补偿无功、补偿三相不平衡可单选或多选,并可设置功能的优先次序; 

9) 采用滑动窗迭代 DFT 检测算法,计算速度快,瞬时响应时间小于 0.1ms,装置补偿全响应时间小于 20ms; 

10) 输出滤波采用 LCL 结构接入电网,自身的高频载波不会回馈到电网,对配电系统中其他设备没有干扰;

11) 具备完整的保护功能,包括过压、过流、过热、短路等完备保护功能,同时具备系统自诊断功能; 

12) 具有软启动控制回路,避免启动瞬间过大的突入电流,限制该电流在额定范围之间; 

13) 采用可靠的限流控制环节,当系统中的待补偿电流大于装置的额定容量时,装置能够自动限流在100% 容量输出,维持正常工作,不会出现过载烧毁等故障; 

14) 主电路采用三电平拓扑结构,输出波形质量高,开关损耗低; 

15) 壁挂式模块自带4.3触摸屏,可进行参数设置、参数查看、状态查看、事件查看等操作。机架式模块安 装在柜体内,可采用高清晰7英寸触摸屏集中监控,操作方便,屏幕实时显示系统和装置运行参数,并 且具有故障报警功能; 

16) 为用户节省空间, 800mm宽的柜体的大功率可达1000A/750kvar

8.模块技术指标 

1) 额定电压:380V-20%+20%)、660V-20%+20%); 

2) 额定频率:50Hz-10% ~ +10%); 

3) 响应时间:全响应时间≤5ms,瞬时响应时间≤100μs; 

4) 补偿方式:线性补偿; 

5) 总谐波补偿率:≥ 95%; 

6) 功能设置:只补偿谐波、只补偿无功、既补偿谐波又补偿无功; 

7) 自身损耗:≤2.5%; 

8) 效率:≥97.5%; 

9) 工作温度:-10℃+45℃; 

10) 存储温度:-25℃+60℃; 

11) 海拔高度:≤1000m1000m以上按GB/T 3859.2降容使用; 

12) 相对湿度:5%-95%,无凝露; 

13) 过载保护:自动限制到额定电流输出; 

14) 工作模式:自动或手动; 

15) 通讯接口: RS485、以太网、通讯功能可选; 

16) 模块容量:30A/50A75A100A150A200A,同型号可直接并机; 

17) 音:≤65dB; 

18) 防护等级:IP20; 

19) 平均开关频率:20kHz

20) 冷却方式:强制风冷。


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