安科瑞APF有源电力滤波器.ppt

1、上海安科瑞电气股份有限公司,APF有源电力滤波器,2012年1月30日,联系人：左迎红 电话手机QQ：1395673108,关于谐波,关于谐波,关于谐波,高次谐波电流对电压有很大的畸变，会对供电变压器带来压力 参照CRH2川崎重工机车的运行波形,关于谐波,谐波大了之后会对电力系统运行带来很多风险,谐波现场1 谐波现场2,关于谐波,国家标准和国际标准中对高次谐波的限制很严格 参照GB/T 14549-93,为何 要滤除高次谐波,关于谐波,谐波危害,治理措施对比,谐波治理主要有两种设备： 无源滤波器（Power Filter，PF）及有源滤波器

2、（Active Power Filter，APF）,设计选型,选型计算（实测计算）,简化公式： 谐波电流=全波电流THDi 总线补偿： THDi一般取10%30% 负载补偿： THDi根据负载而定，一般为 15%100%，典型值为20%30%,选型计算（估算）,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。,选型计算,部分行业总线电流谐波畸变率记录表,选型计算,某水处理厂配电变压器容量为1000kVA，变压器变比为10/0.4kV，K1取值为0.8，

3、K2取值为25%根据谐波电流的公式可得： 谐波电流：,选用有源滤波器，其谐波电流为300A，故选用容量为300A的有源滤波器即可满足抑制谐波的需要。,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。,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

4、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。,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 补偿率的定义如下：,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。,Ih滤波装置工作后，电网侧的第h次谐波电流

5、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。,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)。,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10ms后APF完全补偿了谐波电流，这证明了APF的响应时间为10ms。,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、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。,APF有