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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(cè)負(fù)載電流， 并通過(guò)內(nèi)部DSP計(jì)算， 提取出負(fù)載電流的諧波成分， 然后通過(guò)PWM信號(hào)發(fā)送給內(nèi)部IGBT， 控制逆變器產(chǎn)生一個(gè)和負(fù)載諧波大小相等、方向相反的電流注入到電網(wǎng)中補(bǔ)償諧波電流， 實(shí)現(xiàn)濾波功能。
本產(chǎn)品符合：行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T11067-2011。
滿足用戶需求
·PF=0.99
·THD i<5%
·2~50次諧波補(bǔ)償
·容性感性無(wú)功補(bǔ)償
·三相不平衡補(bǔ)償
型號(hào)及含義
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尺寸
ZYAPF工作原理圖
ZYAPF產(chǎn)品特征
實(shí)現(xiàn)完美電能質(zhì)量系統(tǒng)
全面保護(hù)功能提升用戶應(yīng)用穩(wěn)定性
便于融入系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
良好的人機(jī)交互體驗(yàn)
ZYAPF技術(shù)參數(shù)
提升電能質(zhì)量所帶來(lái)的收益
治理諧波
·提高企業(yè)設(shè)備的供電質(zhì)量，提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性，減少因設(shè)備誤動(dòng)作而造成的經(jīng)濟(jì)損失；
·降低用電設(shè)備發(fā)熱，減少絕緣老化，從而提高設(shè)備的使用壽命，減少設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用；
·減少電網(wǎng)中補(bǔ)償電容器的諧振機(jī)率，提高用電安全。同時(shí)，減少諧波對(duì)系統(tǒng)信號(hào)傳輸?shù)挠绊?，增加系統(tǒng)的可靠性；
·電機(jī)等設(shè)備發(fā)熱減少，電腦系統(tǒng)數(shù)據(jù)出錯(cuò)率降低
·減少諧波產(chǎn)生的電磁干擾，保障弱電系統(tǒng)正常工作；
·滿足國(guó)家及地方標(biāo)準(zhǔn)要求。
治理無(wú)功
·減少企業(yè)自身電費(fèi)開(kāi)支；
·保證系統(tǒng)功率因數(shù)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，避免因?yàn)楣β室驍?shù)低導(dǎo)致的力率電費(fèi)罰款；
·減少電網(wǎng)線路損耗及對(duì)上一級(jí)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(jī)容量，提高用戶設(shè)備利用率和電網(wǎng)供電質(zhì)量；
·改善設(shè)備的利用率、改善電壓的穩(wěn)定性。
治理三相不平衡
·有效避免中線局部發(fā)熱老化，甚至是火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)；
·避免因局部電壓不平衡，引起的設(shè)備誤報(bào)警；
·避免零地電壓偏高而導(dǎo)致控制系統(tǒng)弱電設(shè)備燒毀的風(fēng)險(xiǎn)。
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(xiàn)象
什么是完美的電能質(zhì)量
如何實(shí)現(xiàn)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(nèi)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(tǒng)中傳統(tǒng)設(shè)備上的機(jī)械式開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)交流輸電系統(tǒng)的靈活、快速控制，從而提高輸配電系統(tǒng)可靠性、可控性、運(yùn)行性能和電能質(zhì)量，并獲取大量節(jié)電效益的一種新型綜合技術(shù)。
所謂“柔性控制”，主要是區(qū)別和相對(duì)于原來(lái)交流電網(wǎng)中的常規(guī)“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(jī)械型或機(jī)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(xù)性、柔韌性、有效性等。
柔性交流輸電設(shè)備與傳統(tǒng)電氣設(shè)備相比具有明顯優(yōu)勢(shì)：
1、采用功率電子開(kāi)關(guān)技術(shù)，沒(méi)有機(jī)械磨損，大大提高系統(tǒng)的可靠性和靈活性；
2、響應(yīng)時(shí)間短(ms級(jí))，控制快速，有利暫態(tài)穩(wěn)定性的提高；
3、被控參數(shù)既可斷續(xù)調(diào)節(jié)、也可連續(xù)調(diào)節(jié)，十分有利系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的改善；
4、可通過(guò)快速平滑調(diào)節(jié)，方便迅速地改變系統(tǒng)潮流分布，對(duì)提高現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的傳輸能力，防止事故發(fā)生后因連鎖反應(yīng)引發(fā)的跳閘十分有利；
柔性交流輸電系統(tǒng)電能質(zhì)量產(chǎn)品體系
——將“柔性”應(yīng)用到電力系統(tǒng)電能質(zhì)量治理中， 最終實(shí)現(xiàn)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SVG， 又稱STAT COM)
A SVG——增強(qiáng)型靜止無(wú)功發(fā)生器(Advanced Static Var Generator， 簡(jiǎn)稱A SVG)
APF—有源濾波器(Active Power Filter， 簡(jiǎn)稱APF) 皆為當(dāng)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(cè)， 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(yīng)，穩(wěn)定可靠的運(yùn)行狀態(tài)，將復(fù)雜的電能質(zhì)量問(wèn)題悉數(shù)解決，讓實(shí)現(xiàn)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(xiàn)代電力電子裝置和基于高速DSP數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)及CPLD復(fù)雜可編程邏輯器件制成的新型電能質(zhì)量治理專用設(shè)備，使用PQ系列產(chǎn)品可有效地提升配電系統(tǒng)的可靠性，大大改善系統(tǒng)電能質(zhì)量指標(biāo)，提高功率因數(shù)、消除諧波、抑制諧振、改善三相不平衡，保障用電系統(tǒng)能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定高效地運(yùn)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(wěn)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(shù)字控制方式的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，主要用于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的算法； 各項(xiàng)參數(shù)的采樣、讀取、傳送及計(jì)算； IGBT觸發(fā)信號(hào)的產(chǎn)生； 故障信號(hào)的處理； 通信及人機(jī)接口的功能等，是電能質(zhì)量產(chǎn)品的核心計(jì)算及控制部件。
DSP的強(qiáng)大運(yùn)算能力， CPLD的邏輯控制功能， IGBT高達(dá)35kHz的快速通斷速度， 使PQ產(chǎn)品得以實(shí)現(xiàn)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(cè)負(fù)載電流， 并通過(guò)內(nèi)部DSP計(jì)算， 提取出負(fù)載電流的諧波成分， 然后通過(guò)PWM信號(hào)發(fā)送給內(nèi)部IGBT， 控制逆變器產(chǎn)生一個(gè)和負(fù)載諧波大小相等、方向相反的電流注入到電網(wǎng)中補(bǔ)償諧波電流， 實(shí)現(xiàn)濾波功能。
本產(chǎn)品符合：行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T11067-2011。
滿足用戶需求
·PF=0.99
·THD i<5%
·2~50次諧波補(bǔ)償
·容性感性無(wú)功補(bǔ)償
·三相不平衡補(bǔ)償
型號(hào)及含義
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尺寸
ZYAPF工作原理圖
ZYAPF產(chǎn)品特征
實(shí)現(xiàn)完美電能質(zhì)量系統(tǒng)
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諧波補(bǔ)償： APF可同時(shí)濾除2~50次諧波， 或根據(jù)需要有選擇的設(shè)置諧波電流的補(bǔ)償次數(shù)及各次諧波的補(bǔ)償率。 |
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無(wú)功補(bǔ)償 容性感性(-1~1)無(wú)級(jí)補(bǔ)償，PF1.00完美無(wú)功補(bǔ)償效果。 |
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三相不平衡補(bǔ)償： 三相有功不平衡補(bǔ)償、三相無(wú)功不平衡補(bǔ)償、分相補(bǔ)償。 |
全面保護(hù)功能提升用戶應(yīng)用穩(wěn)定性
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學(xué)習(xí)功能： 除了傅里葉算法外，獨(dú)創(chuàng)了智能傅里葉算法，能夠自動(dòng)學(xué)習(xí)電網(wǎng)環(huán)境及系統(tǒng)阻抗，有效避免系統(tǒng)震蕩，使系統(tǒng)達(dá)到最穩(wěn)定的補(bǔ)償狀態(tài)。 |
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諧振監(jiān)測(cè)： 負(fù)載變化過(guò)程中， 若出現(xiàn)諧振， APF自判斷并退出系統(tǒng)， 同時(shí)報(bào)警， 避免故障。 |
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溫度監(jiān)測(cè)： 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)ABC三相發(fā)熱器件(IGBT和電感) 溫度， 當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)會(huì)發(fā)出過(guò)溫警報(bào)， 自動(dòng)關(guān)閉停止補(bǔ)償。 |
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各種保護(hù)： APF具備各種保護(hù)功能：過(guò)電壓、欠電壓、過(guò)電流、短路保護(hù)等。 |
便于融入系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
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獨(dú)立風(fēng)道： 獨(dú)特的多層空間散熱設(shè)計(jì)，可有效隔絕環(huán)境粉塵粘附，提高產(chǎn)品散熱效率，設(shè)計(jì)過(guò)程中無(wú)需額外考慮環(huán)境因素，能夠適應(yīng)不同的環(huán)境系統(tǒng)。 |
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靈活穩(wěn)定： 25-100A五種容量模塊，任意容量組合并機(jī)，單柜容量可達(dá)600A，滿足不同容量需求。任意模塊都能實(shí)現(xiàn)所有功能，任意模塊出現(xiàn)問(wèn)題，其余模塊都能夠正常運(yùn)行，以保障系統(tǒng)安全運(yùn)行的連續(xù)性。 |
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模塊化設(shè)計(jì)： ZY APF采用模塊化設(shè)計(jì)， 體積小重量輕， 安裝時(shí)無(wú)需吊機(jī)、叉車等大型設(shè)備， 省時(shí)、省力。壁掛式設(shè)計(jì)，安裝靈活，特別適用于空間小的場(chǎng)所。 |
良好的人機(jī)交互體驗(yàn)
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監(jiān)控手段： ZY APF針對(duì)不同的機(jī)型配備多種監(jiān)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(tái)監(jiān)控軟件，以適應(yīng)用戶不同的需求。 |
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監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)： 通過(guò)ZY APF的監(jiān)控系統(tǒng)， 用戶可清晰了解如補(bǔ)償前后系統(tǒng)波形圖、頻譜圖、電流有效值大小、THD i、TH Du、功率因數(shù)、有功功率、無(wú)功功率、視在功率等系統(tǒng)的電能質(zhì)量改善情況。 |
ZYAPF技術(shù)參數(shù)
提升電能質(zhì)量所帶來(lái)的收益
治理諧波
·提高企業(yè)設(shè)備的供電質(zhì)量，提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性，減少因設(shè)備誤動(dòng)作而造成的經(jīng)濟(jì)損失；
·降低用電設(shè)備發(fā)熱，減少絕緣老化，從而提高設(shè)備的使用壽命，減少設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用；
·減少電網(wǎng)中補(bǔ)償電容器的諧振機(jī)率，提高用電安全。同時(shí)，減少諧波對(duì)系統(tǒng)信號(hào)傳輸?shù)挠绊?，增加系統(tǒng)的可靠性；
·電機(jī)等設(shè)備發(fā)熱減少，電腦系統(tǒng)數(shù)據(jù)出錯(cuò)率降低
·減少諧波產(chǎn)生的電磁干擾，保障弱電系統(tǒng)正常工作；
·滿足國(guó)家及地方標(biāo)準(zhǔn)要求。
治理無(wú)功
·減少企業(yè)自身電費(fèi)開(kāi)支；
·保證系統(tǒng)功率因數(shù)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，避免因?yàn)楣β室驍?shù)低導(dǎo)致的力率電費(fèi)罰款；
·減少電網(wǎng)線路損耗及對(duì)上一級(jí)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(jī)容量，提高用戶設(shè)備利用率和電網(wǎng)供電質(zhì)量；
·改善設(shè)備的利用率、改善電壓的穩(wěn)定性。
治理三相不平衡
·有效避免中線局部發(fā)熱老化，甚至是火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)；
·避免因局部電壓不平衡，引起的設(shè)備誤報(bào)警；
·避免零地電壓偏高而導(dǎo)致控制系統(tǒng)弱電設(shè)備燒毀的風(fēng)險(xiǎn)。
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(xiàn)象
什么是完美的電能質(zhì)量
如何實(shí)現(xiàn)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(nèi)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(tǒng)中傳統(tǒng)設(shè)備上的機(jī)械式開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)交流輸電系統(tǒng)的靈活、快速控制，從而提高輸配電系統(tǒng)可靠性、可控性、運(yùn)行性能和電能質(zhì)量，并獲取大量節(jié)電效益的一種新型綜合技術(shù)。
所謂“柔性控制”，主要是區(qū)別和相對(duì)于原來(lái)交流電網(wǎng)中的常規(guī)“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(jī)械型或機(jī)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(xù)性、柔韌性、有效性等。
柔性交流輸電設(shè)備與傳統(tǒng)電氣設(shè)備相比具有明顯優(yōu)勢(shì)：
1、采用功率電子開(kāi)關(guān)技術(shù)，沒(méi)有機(jī)械磨損，大大提高系統(tǒng)的可靠性和靈活性；
2、響應(yīng)時(shí)間短(ms級(jí))，控制快速，有利暫態(tài)穩(wěn)定性的提高；
3、被控參數(shù)既可斷續(xù)調(diào)節(jié)、也可連續(xù)調(diào)節(jié)，十分有利系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的改善；
4、可通過(guò)快速平滑調(diào)節(jié)，方便迅速地改變系統(tǒng)潮流分布，對(duì)提高現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的傳輸能力，防止事故發(fā)生后因連鎖反應(yīng)引發(fā)的跳閘十分有利；
柔性交流輸電系統(tǒng)電能質(zhì)量產(chǎn)品體系
——將“柔性”應(yīng)用到電力系統(tǒng)電能質(zhì)量治理中， 最終實(shí)現(xiàn)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SVG， 又稱STAT COM)
A SVG——增強(qiáng)型靜止無(wú)功發(fā)生器(Advanced Static Var Generator， 簡(jiǎn)稱A SVG)
APF—有源濾波器(Active Power Filter， 簡(jiǎn)稱APF) 皆為當(dāng)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(cè)， 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(yīng)，穩(wěn)定可靠的運(yùn)行狀態(tài)，將復(fù)雜的電能質(zhì)量問(wèn)題悉數(shù)解決，讓實(shí)現(xiàn)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(xiàn)代電力電子裝置和基于高速DSP數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)及CPLD復(fù)雜可編程邏輯器件制成的新型電能質(zhì)量治理專用設(shè)備，使用PQ系列產(chǎn)品可有效地提升配電系統(tǒng)的可靠性，大大改善系統(tǒng)電能質(zhì)量指標(biāo)，提高功率因數(shù)、消除諧波、抑制諧振、改善三相不平衡，保障用電系統(tǒng)能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定高效地運(yùn)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(wěn)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(shù)字控制方式的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，主要用于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的算法； 各項(xiàng)參數(shù)的采樣、讀取、傳送及計(jì)算； IGBT觸發(fā)信號(hào)的產(chǎn)生； 故障信號(hào)的處理； 通信及人機(jī)接口的功能等，是電能質(zhì)量產(chǎn)品的核心計(jì)算及控制部件。
DSP的強(qiáng)大運(yùn)算能力， CPLD的邏輯控制功能， IGBT高達(dá)35kHz的快速通斷速度， 使PQ產(chǎn)品得以實(shí)現(xiàn)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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