江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰 214405
1 概述
變頻技術(shù)在大量的感性負載節能方面有著(zhù)無(wú)可替代的地位，節約的電能有時(shí)能達到30%以上，效益十分可觀(guān)。隨著(zhù)變頻器日益廣泛的普及和應用，其占電網(wǎng)總負荷的比例也越來(lái)越大。其中大部分額定電壓為三相380V交直交型變頻器。然而，隨之帶來(lái)的電網(wǎng)諧波問(wèn)題也越來(lái)越受到各變頻器用戶(hù)和供電部門(mén)的關(guān)注。由于變頻器的整流部分一般為三相全波不可控整流，直流回路采用大電容作為濾波器。這樣，雖然變頻器的網(wǎng)側輸入電壓波形基本上是正弦波，但輸入電流式脈沖式的充電電流，含有豐富的諧波，表現在網(wǎng)側的有5、7、11、13、17、19次等諧波電流，一般以5、7、11次為主。感型負載在運行中需要消耗大量的無(wú)功電流，但諧波會(huì )使無(wú)功補償裝置不能正常工作，并導致一些現代化的精密控制機床無(wú)法運行，因此對使用變頻器的系統采取諧波治理是必須的。針對變頻器工作特點(diǎn)，江蘇安科瑞電器制造有限公司設計了ANAPF有源電力濾波補償裝置，不但可以濾除變頻裝置產(chǎn)生的諧波，同時(shí)還對系統進(jìn)行了無(wú)功補償，滿(mǎn)足了廣大使用變頻器用戶(hù)的需求。--有源濾波裝置在變頻器諧波治理中的應用
2 ANAPF有源電力濾波裝置特點(diǎn)
DSP+FPGA全數字控制方式，具有極快的響應時(shí)間；先進(jìn)的主電路拓撲和控制算法，精度更高、運行更穩定；一機多能，既可補諧波，又可兼補無(wú)功；模塊化設計，便于生產(chǎn)調試；便利的并聯(lián)設計，方便擴容；具有完善的橋臂過(guò)流、保護功能；使用方便，易于操作和維護。--有源濾波裝置在變頻器諧波治理中的應用
3 ANAPF有源電力濾波裝置參數
4 電網(wǎng)的諧波治理與無(wú)功功率補償的意義
隨著(zhù)變頻器的廣泛應用，變頻器供電系統的諧波治理與無(wú)功功率補償的意義逐漸被人們所認識。變頻器供電電源按傅里葉級數可以分解為基波有功電流，基波無(wú)功電流，諧波和間諧波電流。--有源濾波裝置在變頻器諧波治理中的應用
變頻器用量較大的車(chē)間，用電容器直接進(jìn)行無(wú)功功率補償雖然可以大幅度降低基波無(wú)功電流，但是必然出現諧波放大現象。這時(shí)，供電電流和電容器電流中的諧波和間諧波電流大幅度增加，電容器由于超溫和過(guò)壓而損壞，供電變壓器溫升加大。為避免諧波放大，諧波治理與無(wú)功功率必須同時(shí)進(jìn)行。
污水處理廠(chǎng)用電設備主要有泵類(lèi)、攪拌器、鼓風(fēng)機類(lèi)等負載。風(fēng)機、泵類(lèi)一般都要求變頻，而變頻器是一個(gè)非常大的諧波源，因此給系統帶來(lái)很?chē)乐氐闹C波污染和諧波干擾，造成系統不能正常工作，經(jīng)常性的燒壞電氣元件。同時(shí)系統中也有很多電力電子類(lèi)元器件，如 UPS、開(kāi)關(guān)電源等，都是諧波發(fā)生裝置。
項目背景：某污水處理廠(chǎng)變電所負載主要由變頻器組成，由變頻器帶動(dòng)相應的電動(dòng)機，由于全部都是變頻器負載，因此給系統帶來(lái)很?chē)乐氐闹C波污染和諧波干擾，造成系統不能正常工作，經(jīng)常性的燒壞電氣元件，為了解決問(wèn)題，必須進(jìn)行諧波治理。--有源濾波裝置在變頻器諧波治理中的應用
江蘇安科瑞電器制造有限公司技術(shù)人員經(jīng)過(guò)對現場(chǎng)測試結果研究后，決定采用一臺ANAPF100-400/B有源電力濾波柜進(jìn)行就地補償。安裝示意圖如下：
●項目效果
由上圖可以看出，ANAPF100-400/B有源電力濾波柜投入運行后，電網(wǎng)質(zhì)量得到明顯的改善，諧波電流大幅度降低，電網(wǎng)電流諧波基本上被濾除掉，電流波形已經(jīng)接近正弦波，電流畸變率由65.5％降低為13.4％，5次諧波由61.3A降到4.9A。
ANAPF有源濾波器報價(jià)及主要元件清單
結論：和許多變頻器使用場(chǎng)合一樣，泵類(lèi)、風(fēng)機等設備的變頻機構產(chǎn)生的諧波，對系統變壓器、電容補償裝置以及用電設備等造成嚴重危害。使電機發(fā)生機械振動(dòng)、噪聲和過(guò)熱，使變壓器局部嚴重過(guò)熱，使電容器、電纜等設備過(guò)熱，使絕緣老化，壽命縮短以至損壞。從上述數據中可以看出，運行電力濾波器前后，電網(wǎng)電流變化十分明顯，達到了消除電流諧波、改善電源電壓的目的。使得系統更加清潔和穩定。
