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補(bǔ)諧波APF施工管理

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-05-18

    LED是如何工作的。并非所有燈都以相同的方式耗電。白熾燈、熒光燈、LED燈和HMI燈分為兩大類(lèi):線性荷載和非線性荷載。白熾燈是一種簡(jiǎn)單的電阻負(fù)載。鎢絲的電阻產(chǎn)生熱量,使燈絲發(fā)光,產(chǎn)生光線。在這種簡(jiǎn)單的電阻式交流電路中,電流隨著電壓的增加而成比例增加,隨著電壓的降低而成比例減少。對(duì)于正弦電壓,電流也是正弦的。負(fù)載被稱(chēng)為線性負(fù)載。電子HMI、熒光燈和LED電源屬于開(kāi)關(guān)電源(SMPS)。開(kāi)關(guān)電源使用交流電壓波形的一部分。在這個(gè)過(guò)程中,它們會(huì)產(chǎn)生一個(gè)富含諧波的畸變電流波形,并使電壓和電流彼此不同步。這種載荷被稱(chēng)為非線性的。LED交流電源中使用的開(kāi)關(guān)電源會(huì)產(chǎn)生非常失真的電流,并且會(huì)導(dǎo)致電流相對(duì)于正弦電壓波形發(fā)生偏移。在商場(chǎng)寫(xiě)字樓、工廠、學(xué)校、醫(yī)院等大量場(chǎng)合均使用類(lèi)似的LED,如果不加APF有源濾波器針對(duì)性的解決電網(wǎng)電能質(zhì)量問(wèn)題,長(zhǎng)久會(huì)電網(wǎng)以及用戶(hù)造成較大的影響。通訊及數(shù)據(jù)中心行業(yè)聯(lián)通、電信、網(wǎng)通的辦公大樓需要APF有源濾波器的原因。補(bǔ)諧波APF施工管理

    諧波含量高,且已超出國(guó)標(biāo)限額的輸配電系統(tǒng)這種工況下,用諧波抑制器或電抗來(lái)抑制諧波已經(jīng)無(wú)法解決問(wèn)題了,我們就要采取濾波的方法。分為無(wú)源濾波和APF有源濾波器。無(wú)源濾波器的原理就是利用電容電阻固有的阻抗特性,對(duì)某一特定頻率的諧波呈低阻抗,為負(fù)載諧波電流提供較低的阻抗通道,與電網(wǎng)阻抗形成分流關(guān)系,從而使大部分該頻率的諧波流入濾波器,而不流入電網(wǎng)。無(wú)源濾波器的特點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行安全穩(wěn)定、成本較低、請(qǐng)波濾除率在65%左右。而APF有源選波器的原理是,通過(guò)外部電流互感器,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,控制逆變器會(huì)產(chǎn)生一個(gè)和負(fù)載諧波電流大小相等,方向相仿的諧波電流注入到電網(wǎng)中,實(shí)現(xiàn)濾波功能。有源濾波器的主要特點(diǎn)是濾波效果好,可動(dòng)態(tài)跟蹤補(bǔ)償濾波,不會(huì)引起諧振,價(jià)位相對(duì)無(wú)源來(lái)說(shuō)要高有些。 有源電力濾波器APF價(jià)錢(qián)用APF有源電力濾波器和SVG靜止無(wú)功發(fā)生器。

    公共建筑行業(yè)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,體育館、展覽中心等作為大型的公共建筑,各種新型、高效、多功能的用電設(shè)備不斷更新,使得這類(lèi)公共建筑中基于電力電子裝置的非線性負(fù)荷的應(yīng)用越來(lái)越,例如變頻設(shè)備、LED燈照明、大型中央空調(diào)、冷凍機(jī)、冷卻泵、水塔等,引起的電能質(zhì)量問(wèn)題的因素也逐漸增多,對(duì)同樣復(fù)雜的、對(duì)電能質(zhì)量敏感的用電設(shè)備安全可靠運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重的威脅,所以這類(lèi)場(chǎng)景APF有源電力濾波器為必不可少的關(guān)鍵設(shè)備。目前在公用建筑中使用的暖通、給排水系統(tǒng)均使用了大量變頻控制設(shè)備,而且內(nèi)部照明設(shè)備的使用量較量照明設(shè)備都會(huì)產(chǎn)生諧波。受到諧波影響的電網(wǎng)出現(xiàn)了較大的安全隱患。公共建筑中使用的變頻設(shè)備為6波頭變頻器,出現(xiàn)的諧波以6、8次為主,也會(huì)出現(xiàn)12、14次,而部分會(huì)出現(xiàn)高次諧波電流。常見(jiàn)的照明設(shè)備是單相整流設(shè)備,單向整流設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生4次諧波,在中性線周?chē)容^集中,在聚集一段時(shí)間后,諧波含量可能超過(guò)相線諧波的4倍左右。

造紙行業(yè)、塑料紙薄膜和芯片生產(chǎn)行業(yè)、港口碼頭行業(yè)的電力系統(tǒng)中會(huì)產(chǎn)生較多的諧波源,需要安裝APF有源電力濾波器。造紙行業(yè)變頻器作為設(shè)備傳動(dòng)的部件在造紙行業(yè)應(yīng)用,變頻器大量應(yīng)用運(yùn)行時(shí),存在其輸入側(cè)的功率因數(shù)較低的問(wèn)題,同時(shí)又存在諧波干擾的問(wèn)題,必將產(chǎn)生大量的5、7、11、13次諧波,諧波主要以6N±1次諧波為主,解決方案是根據(jù)負(fù)荷特性設(shè)計(jì)調(diào)諧式濾波器或采用無(wú)源和有源混合濾波裝置。而變頻器輸入側(cè)功率因數(shù)較低的原因,不是電流波形滯后于電壓,而是高次諧波電流造成的,所以不能通過(guò)并聯(lián)補(bǔ)償電容器來(lái)提高功率因數(shù),而應(yīng)設(shè)法減小高次諧波電流,具體措施就是接入電抗器。塑料紙薄膜和芯片生產(chǎn)行業(yè)塑料紙薄膜和芯片生產(chǎn)行業(yè)中生產(chǎn)自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)電能質(zhì)量的要求很高,供電電源的任何“擾動(dòng)”都能影響到設(shè)備的正常運(yùn)行,導(dǎo)致產(chǎn)品的次品率增加。可以這樣說(shuō),電能質(zhì)量的好壞關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量的好壞。港口碼頭行業(yè)港口機(jī)械上電子變頻裝置和晶閘管整流裝置的使用越來(lái)越廣,所占的容量比例也越來(lái)越大。非線性的用電負(fù)載設(shè)備產(chǎn)生的諧波大量地注入電網(wǎng)使系統(tǒng)電壓電流波形發(fā)生畸變,嚴(yán)重影響了港區(qū)的電氣質(zhì)量,威脅著港口、港區(qū)用電設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,能量浪費(fèi)大。


APF是采用現(xiàn)代電力電子技術(shù)和基于高速DSP器件的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)制成的新型電力諧波治理設(shè)備。

諧波引起的更高頻率電壓分量在交流電機(jī)的定子會(huì)產(chǎn)生額外的損耗,同時(shí)會(huì)提高定子和定子周?chē)€圈的運(yùn)行溫度。而非正弦電壓則會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致諧波電流在電機(jī)的繞組中傳導(dǎo)。正序諧波正序諧波(諧波次數(shù)4、7、10、13等)產(chǎn)生的磁場(chǎng)和電流旋轉(zhuǎn)方向與基波相同?!柏?fù)序諧波(諧波數(shù)字2、5、8、11、14等)產(chǎn)生的磁場(chǎng)和電流的旋轉(zhuǎn)方向與基波相反?!傲阈蛑C波零序諧波(諧波數(shù)字3、6、9、15、21等)則沒(méi)有產(chǎn)生可用的轉(zhuǎn)矩,但會(huì)產(chǎn)生額外損失。因此對(duì)于電機(jī)而言,諧波會(huì)產(chǎn)生局部過(guò)熱、振動(dòng),導(dǎo)致能耗增加,從而降低電機(jī)的整體能量轉(zhuǎn)換效率。國(guó)標(biāo)《GB/T755-2019旋轉(zhuǎn)電機(jī)定額和性能》也規(guī)定:電機(jī)的供電電壓諧波因數(shù)(HVF)不超過(guò)。另外,還需要考慮諧波引發(fā)的電機(jī)溫升導(dǎo)致的降額運(yùn)行問(wèn)題。以上問(wèn)題需要立即加裝APF設(shè)備,否則對(duì)功率因數(shù)、電網(wǎng)、用戶(hù)負(fù)載都會(huì)造成一定的影響。在沒(méi)有安裝APF有源電力濾波器的會(huì)有電能質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的危害。質(zhì)量APF批發(fā)

APF融合了技術(shù),將電力電子自動(dòng)控制、高速計(jì)算機(jī)等優(yōu)勢(shì)融合其中。補(bǔ)諧波APF施工管理

對(duì)于單相整流電路非線性負(fù)荷而言,傳統(tǒng)的無(wú)源濾波器并不適用。這主要是由于其濾波效果較差,同時(shí)還會(huì)生成較大容性無(wú)功,而這部分容性無(wú)功既是非線性負(fù)荷不會(huì)用到的,也是整體電網(wǎng)所不需要的。因此,有關(guān)部門(mén)應(yīng)當(dāng)采用APF有源濾波器進(jìn)行治理。在單獨(dú)使用此類(lèi)APF濾波器對(duì)線路中諧波電流進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候,能夠生成將其抵消的補(bǔ)償類(lèi)電流。然而從整體效果上來(lái)看,此類(lèi)APF濾波器只能夠確保安裝部位上游的諧波電流變小,卻不能對(duì)下游線路產(chǎn)生效果。所以,當(dāng)對(duì)上述特征加以了解后,便能夠針對(duì)性地處理三次諧波污染,即將有源的APF濾波器安裝到存在三次諧波的下游線路中。除此之外,經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐可知,當(dāng)濾波器距離三次諧波電流源頭越近,其防治的效果越好。與此同時(shí),若三次諧波的過(guò)濾器為并聯(lián)形式,也能夠降低三次諧波的電壓,所以,將三次諧波的濾波器并聯(lián)于非線性的負(fù)荷比較大供電點(diǎn)處時(shí),能夠?qū)⑷沃C波影響的危害控制在較低。補(bǔ)諧波APF施工管理

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