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高频开关电源有源滤波器设备

2020-12-12

实测分析某公司3#变压器负载为11台高频开关电源,在变压器二次侧使用电能质量测试仪FLUKE434对其进行实测,电压畸变率为5.8%;电流变化范围780-830A,电流畸变率为23.3%,5次123.2A;7次100.6A;11次77.8A;最大工作电流能达到1100A。谐波含量超出国家标准(GB/T14549-1993)。2电力谐波的谐波的危害和治理方法电压波形畸变较严重,导致配电变压器、变压器铁损和杂散损耗增加,电机类负载效率下降;大量高次谐波电流导致视在功率显著增加,功率因数降低,配电变压器负荷加重、损耗显著增加,并可能发生局部过热问题,配电线路额外发热、额外线损增加;谐波干扰继电器正常工作,目前系统中含有的谐波可能导致高、低压继电保护装置误动作,意外断电。1)改进用电设备,使其不产生或少产生谐波受设备结构、效率、成本、可靠性等因素影响,只能解决部分问题。2)使用LC无源电力滤波器进行谐波治理是目前治理谐波的主要方法,但治理效果不理想,并可能导致系统震荡和谐波放大等新问题。3)使用有源电力滤波器进行谐波治理治理效果好,节能、节材,是谐波治理技术的最新发展方向,有着广阔的发展前景。针对负载工作时的特征,对配套设备的基本要求是:能够快速准确抑制负荷谐波电流对设备的影响,防止谐波放大与共振。能够基本滤除系统中的主要谐波电流,显著降低谐波危害和谐波无功功率。3推荐方案变压器二次侧安装一套250A华天有源电力滤波器,型号为HTQF3L-0.4/250A。4有源滤波器工作原理及特点有源电力滤波器由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个主要部分组成,指令电流运算电路实时监视线路中的电流,并将模拟电流信号转换为数字信号,由数字信号处理器(DSP)对信号进行处理,将谐波与基波分离,得到指令电流,并通过电流跟踪控制电路和驱动电路,以脉宽调制(PWM)信号形式向补偿电流发出电路发驱动脉冲,驱动IGBT功率模块,生成与谐波电流幅值相等、极性相反的补偿电流注入电网,对谐波电流进行补偿和抵消,主动消除电力谐波。有源电力滤波器的主要特点:1)更高效率,更低损耗纹波交错对消变流器专利技术,电流跟踪速度高、纹波低、损耗低;多DSP协同控制,控制精度高、速度快;谐波滤除率高,对目标谐波,有效滤除能力可达97%;同时滤除多达20种谐波,最高可滤除至50次谐波;低损耗微晶合金磁芯电抗器,噪声低,效率高。2)更多功能、更多模式可设定的谐波分次补偿功能;谐波无功综合补偿,具有“滤波优先”、“无功优先”、“只滤谐波”、“只补无功”四种工作模式,满足各种配电系统补偿需求;平衡补偿功能,可平衡各相之间的负载电流;RS485接口,标准MODBUS.RTU通讯协议,计算机远程监控功能。3)更加稳定,更高可靠光纤驱动,安全、可靠、抗干扰能力强;多重保护功能,严格热设计,确保系统运行安全可靠;先进控制算法,适应各种复杂现场稳定运行,可与电容补偿柜并联运行;数字化控制,中文液晶显示;故障自诊断功能;历史事件纪录功能。4)更高功率密度,更易安装维护变流器模块化设计,功率密度高、安装维护方便;输出容量大,单机输出容量可达600A;可以多机并联运行,满足各种补偿容量需求;输出容量满载后自动限流,无过载之忧;可选择的源电流或负载电流检测方式,便于现场安装。技术指标型号HTQF/3L-0.4/A三相三线制滤波器HTQF/4L-0.4/A三相四线制滤波器特点适用于三相三线制系统适用于三相四线制系统,可实现中线滤波。

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