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ZYAPF有源濾波器
發(fā)布時(shí)間: 2021-04-12 23:45
ZYAPF原理
有源濾波器通過(guò)外部電流互感器CT， 實(shí)時(shí)檢測負載電流， 并通過(guò)內部DSP計算， 提取出負載電流的諧波成分， 然后通過(guò)PWM信號發(fā)送給內部IGBT， 控制逆變器產(chǎn)生一個(gè)和負載諧波大小相等、方向相反的電流注入到電網(wǎng)中補償諧波電流， 實(shí)現濾波功能。
本產(chǎn)品符合：行業(yè)標準JB/T11067-2011。
滿(mǎn)足用戶(hù)需求
·PF=0.99
·THD i<5%
·2~50次諧波補償
·容性感性無(wú)功補償
·三相不平衡補償
型號及含義
產(chǎn)品結構尺寸
ZYAPF工作原理圖
ZYAPF產(chǎn)品特征
實(shí)現完美電能質(zhì)量系統
全面保護功能提升用戶(hù)應用穩定性
便于融入系統的設計
良好的人機交互體驗
ZYAPF技術(shù)參數
提升電能質(zhì)量所帶來(lái)的收益
治理諧波
·提高企業(yè)設備的供電質(zhì)量，提高設備運行的可靠性，減少因設備誤動(dòng)作而造成的經(jīng)濟損失；
·降低用電設備發(fā)熱，減少絕緣老化，從而提高設備的使用壽命，減少設備的維護費用；
·減少電網(wǎng)中補償電容器的諧振機率，提高用電安全。同時(shí)，減少諧波對系統信號傳輸的影響，增加系統的可靠性；
·電機等設備發(fā)熱減少，電腦系統數據出錯率降低
·減少諧波產(chǎn)生的電磁干擾，保障弱電系統正常工作；
·滿(mǎn)足國家及地方標準要求。
治理無(wú)功
·減少企業(yè)自身電費開(kāi)支；
·保證系統功率因數達到國家標準，避免因為功率因數低導致的力率電費罰款；
·減少電網(wǎng)線(xiàn)路損耗及對上一級變壓器容量的占用；
·減少有功損失和電壓降落，釋放變壓器、發(fā)電機容量，提高用戶(hù)設備利用率和電網(wǎng)供電質(zhì)量；
·改善設備的利用率、改善電壓的穩定性。
治理三相不平衡
·有效避免中線(xiàn)局部發(fā)熱老化，甚至是火災的風(fēng)險；
·避免因局部電壓不平衡，引起的設備誤報警；
·避免零地電壓偏高而導致控制系統弱電設備燒毀的風(fēng)險。
電能質(zhì)量存在的問(wèn)題
電能質(zhì)量問(wèn)題引起的常見(jiàn)現象
什么是完美的電能質(zhì)量
如何實(shí)現完美電能質(zhì)量
柔性交流電技術(shù)的發(fā)展，讓完美電能質(zhì)量成為可能
柔性交流輸電技術(shù)(Flexible Alternative Current Transmission Systems， FACTS) 是綜合電力電子技術(shù)、微處理和微電子技術(shù)、通信技術(shù)而形成的用于控制交流輸電的技術(shù)， 主要內涵是采用可靠、高速的大功率電力電子元器件(晶閘管、IGBT等) 代替目前附加在交流系統中傳統設備上的機械式開(kāi)關(guān)，實(shí)現交流輸電系統的靈活、快速控制，從而提高輸配電系統可靠性、可控性、運行性能和電能質(zhì)量，并獲取大量節電效益的一種新型綜合技術(shù)。
所謂“柔性控制”，主要是區別和相對于原來(lái)交流電網(wǎng)中的常規“剛性控制”而言。這不僅是由于前者主要依靠電子型技術(shù)，后者常是機械型或機電型技術(shù)，更重要的差別在于其控制作用的快速性、精確性、連續性、柔韌性、有效性等。
柔性交流輸電設備與傳統電氣設備相比具有明顯優(yōu)勢：
1、采用功率電子開(kāi)關(guān)技術(shù)，沒(méi)有機械磨損，大大提高系統的可靠性和靈活性；
2、響應時(shí)間短(ms級)，控制快速，有利暫態(tài)穩定性的提高；
3、被控參數既可斷續調節、也可連續調節，十分有利系統動(dòng)態(tài)穩定性的改善；
4、可通過(guò)快速平滑調節，方便迅速地改變系統潮流分布，對提高現有網(wǎng)絡(luò )的傳輸能力，防止事故發(fā)生后因連鎖反應引發(fā)的跳閘十分有利；
柔性交流輸電系統電能質(zhì)量產(chǎn)品體系
——將“柔性”應用到電力系統電能質(zhì)量治理中， 最終實(shí)現THD i 5%， PF 0.99， 三相平衡的完美電能質(zhì)量
SVG——靜止無(wú)功發(fā)生器(Static Var Generator， 簡(jiǎn)稱(chēng)SVG， 又稱(chēng)STAT COM)
A SVG——增強型靜止無(wú)功發(fā)生器(Advanced Static Var Generator， 簡(jiǎn)稱(chēng)A SVG)
APF—有源濾波器(Active Power Filter， 簡(jiǎn)稱(chēng)APF) 皆為當今電能質(zhì)量領(lǐng)域最新技術(shù)的代表， 并聯(lián)于電網(wǎng)低壓側， 用于治理電能質(zhì)量問(wèn)題，以其智能化的控制，高效率，快速動(dòng)態(tài)響應，穩定可靠的運行狀態(tài)，將復雜的電能質(zhì)量問(wèn)題悉數解決，讓實(shí)現完美的電能質(zhì)量成為可能。
全控型PQ總體介紹
PQ產(chǎn)品為電能質(zhì)量問(wèn)題的治理提供了完整的解決方案， 是采用現代電力電子裝置和基于高速DSP數字信號處理技術(shù)及CPLD復雜可編程邏輯器件制成的新型電能質(zhì)量治理專(zhuān)用設備，使用PQ系列產(chǎn)品可有效地提升配電系統的可靠性，大大改善系統電能質(zhì)量指標，提高功率因數、消除諧波、抑制諧振、改善三相不平衡，保障用電系統能夠長(cháng)期穩定高效地運行。
全控型技術(shù)要求全控型部件—PQ產(chǎn)品兩大核心部件
綜合電力電子技術(shù)
IGBT功率器件(PQ產(chǎn)品的心臟)
IGBT是目前發(fā)展最快的一種全控型電力電子器件， 具有輸入阻抗高、速度快、熱穩定性好、耐壓高和承受電流大等優(yōu)點(diǎn)， 是電能質(zhì)量產(chǎn)品的核心功率部件。
微處理和微電子技術(shù)
DSP+CPLD(PQ產(chǎn)品的大腦) PQ產(chǎn)品基于3個(gè)高速32位DSP+CPLD全數字控制方式的數字信號處理技術(shù)，主要用于實(shí)現復雜的算法； 各項參數的采樣、讀取、傳送及計算； IGBT觸發(fā)信號的產(chǎn)生； 故障信號的處理； 通信及人機接口的功能等，是電能質(zhì)量產(chǎn)品的核心計算及控制部件。
DSP的強大運算能力， CPLD的邏輯控制功能， IGBT高達35kHz的快速通斷速度， 使PQ產(chǎn)品得以實(shí)現THD i 5%， PF 1.00， 三相完全平衡的完美電能質(zhì)量治理效果。
有源濾波器通過(guò)外部電流互感器CT， 實(shí)時(shí)檢測負載電流， 并通過(guò)內部DSP計算， 提取出負載電流的諧波成分， 然后通過(guò)PWM信號發(fā)送給內部IGBT， 控制逆變器產(chǎn)生一個(gè)和負載諧波大小相等、方向相反的電流注入到電網(wǎng)中補償諧波電流， 實(shí)現濾波功能。
本產(chǎn)品符合：行業(yè)標準JB/T11067-2011。
滿(mǎn)足用戶(hù)需求
·PF=0.99
·THD i<5%
·2~50次諧波補償
·容性感性無(wú)功補償
·三相不平衡補償
型號及含義
產(chǎn)品結構尺寸
ZYAPF工作原理圖
ZYAPF產(chǎn)品特征
實(shí)現完美電能質(zhì)量系統
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諧波補償： APF可同時(shí)濾除2~50次諧波， 或根據需要有選擇的設置諧波電流的補償次數及各次諧波的補償率。 |
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無(wú)功補償 容性感性(-1~1)無(wú)級補償，PF1.00完美無(wú)功補償效果。 |
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三相不平衡補償： 三相有功不平衡補償、三相無(wú)功不平衡補償、分相補償。 |
全面保護功能提升用戶(hù)應用穩定性
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學(xué)習功能： 除了傅里葉算法外，獨創(chuàng )了智能傅里葉算法，能夠自動(dòng)學(xué)習電網(wǎng)環(huán)境及系統阻抗，有效避免系統震蕩，使系統達到最穩定的補償狀態(tài)。 |
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諧振監測： 負載變化過(guò)程中， 若出現諧振， APF自判斷并退出系統， 同時(shí)報警， 避免故障。 |
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溫度監測： 實(shí)時(shí)監測ABC三相發(fā)熱器件(IGBT和電感) 溫度， 當溫度過(guò)高時(shí)會(huì )發(fā)出過(guò)溫警報， 自動(dòng)關(guān)閉停止補償。 |
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各種保護： APF具備各種保護功能：過(guò)電壓、欠電壓、過(guò)電流、短路保護等。 |
便于融入系統的設計
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獨立風(fēng)道： 獨特的多層空間散熱設計，可有效隔絕環(huán)境粉塵粘附，提高產(chǎn)品散熱效率，設計過(guò)程中無(wú)需額外考慮環(huán)境因素，能夠適應不同的環(huán)境系統。 |
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靈活穩定： 25-100A五種容量模塊，任意容量組合并機，單柜容量可達600A，滿(mǎn)足不同容量需求。任意模塊都能實(shí)現所有功能，任意模塊出現問(wèn)題，其余模塊都能夠正常運行，以保障系統安全運行的連續性。 |
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模塊化設計： ZY APF采用模塊化設計， 體積小重量輕， 安裝時(shí)無(wú)需吊機、叉車(chē)等大型設備， 省時(shí)、省力。壁掛式設計，安裝靈活，特別適用于空間小的場(chǎng)所。 |
良好的人機交互體驗
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監控手段： ZY APF針對不同的機型配備多種監控方式， 包括3.8英寸LCD顯示屏、4.3英寸觸摸彩屏、8英寸全彩液晶觸摸屏及后臺監控軟件，以適應用戶(hù)不同的需求。 |
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監控數據： 通過(guò)ZY APF的監控系統， 用戶(hù)可清晰了解如補償前后系統波形圖、頻譜圖、電流有效值大小、THD i、TH Du、功率因數、有功功率、無(wú)功功率、視在功率等系統的電能質(zhì)量改善情況。 |
ZYAPF技術(shù)參數
提升電能質(zhì)量所帶來(lái)的收益
治理諧波
·提高企業(yè)設備的供電質(zhì)量，提高設備運行的可靠性，減少因設備誤動(dòng)作而造成的經(jīng)濟損失；
·降低用電設備發(fā)熱，減少絕緣老化，從而提高設備的使用壽命，減少設備的維護費用；
·減少電網(wǎng)中補償電容器的諧振機率，提高用電安全。同時(shí)，減少諧波對系統信號傳輸的影響，增加系統的可靠性；
·電機等設備發(fā)熱減少，電腦系統數據出錯率降低
·減少諧波產(chǎn)生的電磁干擾，保障弱電系統正常工作；
·滿(mǎn)足國家及地方標準要求。
治理無(wú)功
·減少企業(yè)自身電費開(kāi)支；
·保證系統功率因數達到國家標準，避免因為功率因數低導致的力率電費罰款；
·減少電網(wǎng)線(xiàn)路損耗及對上一級變壓器容量的占用；
·減少有功損失和電壓降落，釋放變壓器、發(fā)電機容量，提高用戶(hù)設備利用率和電網(wǎng)供電質(zhì)量；
·改善設備的利用率、改善電壓的穩定性。
治理三相不平衡
·有效避免中線(xiàn)局部發(fā)熱老化，甚至是火災的風(fēng)險；
·避免因局部電壓不平衡，引起的設備誤報警；
·避免零地電壓偏高而導致控制系統弱電設備燒毀的風(fēng)險。
電能質(zhì)量存在的問(wèn)題
電能質(zhì)量問(wèn)題引起的常見(jiàn)現象
什么是完美的電能質(zhì)量
如何實(shí)現完美電能質(zhì)量
柔性交流電技術(shù)的發(fā)展，讓完美電能質(zhì)量成為可能
柔性交流輸電技術(shù)(Flexible Alternative Current Transmission Systems， FACTS) 是綜合電力電子技術(shù)、微處理和微電子技術(shù)、通信技術(shù)而形成的用于控制交流輸電的技術(shù)， 主要內涵是采用可靠、高速的大功率電力電子元器件(晶閘管、IGBT等) 代替目前附加在交流系統中傳統設備上的機械式開(kāi)關(guān)，實(shí)現交流輸電系統的靈活、快速控制，從而提高輸配電系統可靠性、可控性、運行性能和電能質(zhì)量，并獲取大量節電效益的一種新型綜合技術(shù)。
所謂“柔性控制”，主要是區別和相對于原來(lái)交流電網(wǎng)中的常規“剛性控制”而言。這不僅是由于前者主要依靠電子型技術(shù)，后者常是機械型或機電型技術(shù)，更重要的差別在于其控制作用的快速性、精確性、連續性、柔韌性、有效性等。
柔性交流輸電設備與傳統電氣設備相比具有明顯優(yōu)勢：
1、采用功率電子開(kāi)關(guān)技術(shù)，沒(méi)有機械磨損，大大提高系統的可靠性和靈活性；
2、響應時(shí)間短(ms級)，控制快速，有利暫態(tài)穩定性的提高；
3、被控參數既可斷續調節、也可連續調節，十分有利系統動(dòng)態(tài)穩定性的改善；
4、可通過(guò)快速平滑調節，方便迅速地改變系統潮流分布，對提高現有網(wǎng)絡(luò )的傳輸能力，防止事故發(fā)生后因連鎖反應引發(fā)的跳閘十分有利；
柔性交流輸電系統電能質(zhì)量產(chǎn)品體系
——將“柔性”應用到電力系統電能質(zhì)量治理中， 最終實(shí)現THD i 5%， PF 0.99， 三相平衡的完美電能質(zhì)量
SVG——靜止無(wú)功發(fā)生器(Static Var Generator， 簡(jiǎn)稱(chēng)SVG， 又稱(chēng)STAT COM)
A SVG——增強型靜止無(wú)功發(fā)生器(Advanced Static Var Generator， 簡(jiǎn)稱(chēng)A SVG)
APF—有源濾波器(Active Power Filter， 簡(jiǎn)稱(chēng)APF) 皆為當今電能質(zhì)量領(lǐng)域最新技術(shù)的代表， 并聯(lián)于電網(wǎng)低壓側， 用于治理電能質(zhì)量問(wèn)題，以其智能化的控制，高效率，快速動(dòng)態(tài)響應，穩定可靠的運行狀態(tài)，將復雜的電能質(zhì)量問(wèn)題悉數解決，讓實(shí)現完美的電能質(zhì)量成為可能。
全控型PQ總體介紹
PQ產(chǎn)品為電能質(zhì)量問(wèn)題的治理提供了完整的解決方案， 是采用現代電力電子裝置和基于高速DSP數字信號處理技術(shù)及CPLD復雜可編程邏輯器件制成的新型電能質(zhì)量治理專(zhuān)用設備，使用PQ系列產(chǎn)品可有效地提升配電系統的可靠性，大大改善系統電能質(zhì)量指標，提高功率因數、消除諧波、抑制諧振、改善三相不平衡，保障用電系統能夠長(cháng)期穩定高效地運行。
全控型技術(shù)要求全控型部件—PQ產(chǎn)品兩大核心部件
綜合電力電子技術(shù)
IGBT功率器件(PQ產(chǎn)品的心臟)
IGBT是目前發(fā)展最快的一種全控型電力電子器件， 具有輸入阻抗高、速度快、熱穩定性好、耐壓高和承受電流大等優(yōu)點(diǎn)， 是電能質(zhì)量產(chǎn)品的核心功率部件。
微處理和微電子技術(shù)
DSP+CPLD(PQ產(chǎn)品的大腦) PQ產(chǎn)品基于3個(gè)高速32位DSP+CPLD全數字控制方式的數字信號處理技術(shù)，主要用于實(shí)現復雜的算法； 各項參數的采樣、讀取、傳送及計算； IGBT觸發(fā)信號的產(chǎn)生； 故障信號的處理； 通信及人機接口的功能等，是電能質(zhì)量產(chǎn)品的核心計算及控制部件。
DSP的強大運算能力， CPLD的邏輯控制功能， IGBT高達35kHz的快速通斷速度， 使PQ產(chǎn)品得以實(shí)現THD i 5%， PF 1.00， 三相完全平衡的完美電能質(zhì)量治理效果。
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