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用于治理諧波的三相四線有源濾波器

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公司名稱江陰市華宇電氣控制用電設(shè)備服務(wù)有限公司
品牌
型號ANAPF200-380/A
所在地無錫市
廠商性質(zhì)生產(chǎn)廠家
更新時間2017/10/22 21:29:54
訪問次數(shù)1072

產(chǎn)品標簽:

ANAPF200-380/A 三相四線有源濾波器三相三線有源濾波器國產(chǎn)品牌濾波器安科瑞

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公司介紹主營產(chǎn)品

公司位于江蘇省江陰市，目前現(xiàn)代化生產(chǎn)廠房面積達3萬平方米，可年生產(chǎn)電力儀表/測控裝置100萬臺、電流互感器80萬只、非標電氣柜5000臺套。公司電子組裝生產(chǎn)線均采用無鉛生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)檢測設(shè)備自動化程度高，達到國內(nèi)*水平；建立了集ERP、MES、SRM、PDM的信息管理系統(tǒng)，是江蘇省兩化融合試點企業(yè)。
通過在產(chǎn)品、技術(shù)、生產(chǎn)工藝上的積累和持續(xù)創(chuàng)新，公司成功實現(xiàn)了科技轉(zhuǎn)型，由普通數(shù)顯儀表和電量傳感器的單一生產(chǎn)發(fā)展成為多樣化產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售，產(chǎn)品涵蓋了智能網(wǎng)絡(luò)電力儀表、智能馬達保護裝置、智能光伏匯流裝置、電能質(zhì)量監(jiān)控裝置、電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置、消防電源監(jiān)控設(shè)備、醫(yī)用隔離電源柜、有源濾波裝置、光伏匯流箱、光伏并網(wǎng)逆變器等。2009年，公司被認定為江蘇省*。公司擁有獲得國家實驗室認證認可（CNAS）的測試中心，配置了國內(nèi)外*的試驗儀器設(shè)備和專業(yè)的測試團隊，可開展電磁兼容試驗、HALT-HASS高加速壽命試驗、高低溫及交變濕熱等環(huán)境試驗、電氣安全試驗等多種檢測試驗項目，對公司新產(chǎn)品進行測試驗證，同時也對量產(chǎn)的產(chǎn)品進行定期抽樣試驗，確保產(chǎn)品質(zhì)量滿足規(guī)定要求，為安科瑞產(chǎn)品質(zhì)量保駕護航。
公司與上海電科所、東南大學(xué)、中國礦業(yè)大學(xué)等科研院所、高校組成產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合體，圍繞智能電網(wǎng)用戶端的電力監(jiān)控、電能管理和電氣安全開展產(chǎn)品研發(fā)，目前累計獲得共77項，其中發(fā)明5項，并與東南大學(xué)共同建立了“江蘇省建筑光伏發(fā)電輸出系統(tǒng)工程技術(shù)研發(fā)中心”。
公司以用戶端智能網(wǎng)絡(luò)電力儀表及系統(tǒng)集成為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，堅持“為客戶創(chuàng)造價值”的經(jīng)營理念，走專業(yè)化、市場化、規(guī)模化道路，努力實現(xiàn)“立足中國、放眼世界，爭做*智能配電供應(yīng)商”的戰(zhàn)略目標，為客戶提供可靠用電、節(jié)約用電、安全用電的完整解決方案，在智能電網(wǎng)用戶端、新能源、物聯(lián)網(wǎng)等前沿領(lǐng)域不斷探索開發(fā)新產(chǎn)品。

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有源濾波器，電能管理系統(tǒng)，智能電容，電力監(jiān)控系統(tǒng)

產(chǎn)品簡介在線詢價

電力系統(tǒng)中理想的電壓、電流波形都是頻率為50Hz的正弦波，但是非線性電力設(shè)備（大功率可控硅、變頻器、UPS、開關(guān)電源、中頻爐等）的廣泛應(yīng)用產(chǎn)生了大量畸變的諧波電流，諧波電流耦合在線路上產(chǎn)生諧波電壓。對非正弦的畸變電流作傅立葉級數(shù)分解，其中頻率與工頻相同的分量為基波，頻率是基波頻率整數(shù)倍的分量為諧波。-用于治理諧波的三相四線有源濾波器

用于治理諧波的三相四線有源濾波器產(chǎn)品信息

　　1、概述

　　1.1 諧波的產(chǎn)生-用于治理諧波的三相四線有源濾波器

　　電力系統(tǒng)中理想的電壓、電流波形都是頻率為50Hz的正弦波，但是非線性電力設(shè)備 (大功率可控硅、變頻器、UPS、開關(guān)電源、中頻爐等)的廣泛應(yīng)用產(chǎn)生了大量畸變的諧波電流，諧波電流耦合在線路上產(chǎn)生諧波電壓。對非正弦的畸變電流作傅立葉級數(shù)分解，其中頻率與工頻相同的分量為基波，頻率是基波頻率整數(shù)倍的分量為諧波。諧波是電能質(zhì)量的重要指標。-用于治理諧波的三相四線有源濾波器

　　1.2 諧波的危害-

　　● 諧波使公用電網(wǎng)中的元件產(chǎn)生附加的損耗，降低了發(fā)電、輸電及用電設(shè)備的效率。大量三次諧波流過中線會使線路過熱，甚至引起火災(zāi)。

　　● 諧波會影響電氣設(shè)備的正常工作，使電機產(chǎn)生機械振動和噪聲等;使變壓器局部嚴重過熱;使電容器、電纜等設(shè)備過熱、絕緣老化、壽命縮短，以致?lián)p壞。

　　● 引起電網(wǎng)諧振，使得諧波電流放大幾倍甚至數(shù)十倍，會對系統(tǒng)，特別是對電容器和與之串聯(lián)的電抗器形成很大的威脅，經(jīng)常使電容器和電抗器燒毀。

　　● 諧波會導(dǎo)致繼電保護，特別是微機綜合保護器與自動裝置誤動作，造成不必要的供電中斷和生產(chǎn)損失。諧波還會使電氣測量儀表計量不準確，產(chǎn)生計量誤差，給用電管理部門或電力用戶帶來經(jīng)濟損失。

　　● 臨近的諧波源或較高次諧波會對通信及信息處理設(shè)備產(chǎn)生干擾，輕則產(chǎn)生噪聲、降低通信質(zhì)量、計算機無法正常工作，重則導(dǎo)致信息丟失，使工控系統(tǒng)崩潰。

　　1.3 有源電力濾波器產(chǎn)品效益

　　● 使諧波指標滿足國家標準，避免供電部門罰款或中斷供電;

　　● 降低變壓器損耗;

　　● 減少諧波污染，降低諧波對自動控制裝置、電能計量裝置、繼電保護裝置的干擾，保證供配電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行;

　　● 避免諧波過電壓和諧波過電流對電氣設(shè)備的危害，延長設(shè)備使用壽命;

　　● 節(jié)能降耗，提高功率因數(shù)，節(jié)約電費，避免罰款。

　　1.4 執(zhí)行標準

　　GB/T14549-1993 《電能質(zhì)量：公用電網(wǎng)諧波》

　　GB/T15543-2008 《電能質(zhì)量：三相電壓不平衡度》

　　GB/T12325-2008 《電能質(zhì)量：供電電壓偏差》

　　GB/T12326-2008 《電能質(zhì)量：電壓波動和閃變》

　　GB/T18481-2001 《電能質(zhì)量：暫時過電壓和瞬態(tài)過電壓》

　　GB/T15945-2008 《電能質(zhì)量：電力系統(tǒng)頻率偏差》

　　GB17625.1-2012 《電磁兼容限值諧波電流發(fā)射限值》

　　GB/T15576-2008 《低壓成套無功功率補償裝置》

　　2、產(chǎn)品介紹

　　2.1 工作原理

　　ANAPF系列有源電力濾波器并聯(lián)在含諧波負載的低壓配電系統(tǒng)中，能夠?qū)討B(tài)變化的諧波電流進行快速實時的跟蹤和補償。其原理為：ANAPF系列有源電力濾波器通過CT采集系統(tǒng)諧波電流，經(jīng)控制器快速計算并提取各次諧波電流的含量，產(chǎn)生諧波電流指令，通過功率執(zhí)行器件產(chǎn)生與諧波電流幅值相等方向相反的補償電流，并注入電力系統(tǒng)中，從而抵消非線性負載所產(chǎn)生的諧波電流。

　　圖2-1 ANAPF有源電力濾波器原理圖

　　2.2 產(chǎn)品特點

　　● DSP+FPGA全數(shù)字控制方式，具有極快的響應(yīng)時間，*的主電路拓撲和控制算法，精度更高、運行更穩(wěn)定;

　　● 一機多能，既可補諧波，又可兼補無功，可對2～31次諧波進行全補償或特定次諧波進行補償;

　　● 具有完善的橋臂過流保護、直流過壓保護、裝置過溫保護功能;

　　● 模塊化設(shè)計，體積小，安裝便利，方便擴容;

　　● 采用7英寸大屏幕彩色觸摸屏以實現(xiàn)參數(shù)設(shè)置和控制，使用方便，易于操作和維護;

　　● 輸出端加裝濾波裝置，降低高頻紋波對電力系統(tǒng)的影響;

　　● 多機并聯(lián)，達到較高的電流輸出等級;

　　● 擁有自主技術(shù)。

　　2.3 主要技術(shù)參數(shù)

　　表2-1 ANAPF有源電力濾波器技術(shù)參數(shù)

　　2.4 產(chǎn)品型號及說明

　　3、產(chǎn)品應(yīng)用

　　3.1 容量計算方法

　　諧波是由非線性設(shè)備產(chǎn)生的，而每種設(shè)備的實際工作狀態(tài)都不同。因此實際諧波電流需采用專門設(shè)備進行測量，考慮到設(shè)備的技術(shù)及經(jīng)濟性，設(shè)計諧波治理裝置的額定諧波補償電流應(yīng)略大于系統(tǒng)諧波電流。由于諧波電流本身的測量與計算比較復(fù)雜，況且在設(shè)計時往往很難采集到足夠的電氣設(shè)備使用中的諧波數(shù)據(jù)，可以根據(jù)下列公式估算諧波電流進行選型。

　　3.1.1 根據(jù)負載額定電流和行業(yè)類型選型

　　3.1.2 根據(jù)變壓器容量和行業(yè)類型選型

　　3.1.3 根據(jù)快速選型表查表選型

　　查表步驟：

　　步驟1：確定變壓器容量和變壓器負載率(一般在0.6~0.8);

　　步驟2：根據(jù)變壓器負載率確定表2、表3或表4;

　　步驟3：確定電流總諧波畸變率(THDi)(表1中THDi值為參考值，僅在估算諧波電流時使用);

　　步驟4：根據(jù)變壓器容量及THDi參考值確定相應(yīng)的諧波電流值;

　　步驟5：考慮到一定的裕量，選擇相應(yīng)容量的ANAPF有源電力濾波器。

　　注：表1～表4參見附錄1。

　　3.2 選型示例

　　上海某工廠辦公大樓變壓器容量為250KVA，變壓器負載率為0.8，主要負載為節(jié)能燈、變頻空調(diào)和電梯等，屬于辦公樓宇。

　　變壓器容量為250KVA;

　　變壓器負載率為0.8;

　　負載類型屬于辦公樓宇，根據(jù)表1估算THDi為30%;

　　查表4可得估算諧波電流值為83A;

　　如果根據(jù)公式(2)計算，結(jié)果是一樣的;

　　考慮到一定的裕量，選擇100A的ANAPF有源電力濾波器。

　　3.3 治理方式分類與說明

　　電能質(zhì)量監(jiān)測與治理系統(tǒng)針對不同的場合可選擇不同的治理方案，一般有集中治理、局部治理和就地治理三種技術(shù)方案。

　　(一)集中治理

　　集中治理上圖示例

　　本案例是在變電所低壓電容柜中設(shè)置無功補償，同時在配電前端設(shè)置有源電力濾波器，采用集中治理的方式抑制諧波。

　　集中治理適用于單臺設(shè)備諧波含量小，但數(shù)量龐大、布局分散的場合，比如辦公大樓(個人電腦、節(jié)能燈、變頻空調(diào)、電梯等)，雖然單臺設(shè)備的電流小，諧波含量低，但整棟大樓的總電流大，總諧波電流也大。

　　(二)局部治理

　　局部治理上圖示例

　　本案例是在變電所低壓電容柜中設(shè)置無功補償，同時在局部諧波源前端設(shè)置有源電力濾波器，采用局部治理的方式抑制諧波。

　　局部治理適用于諧波源集中在某一條或幾條饋出支路的配電系統(tǒng)，比如醫(yī)院的精密儀器、UPS電源等，雖然單臺設(shè)備的電流小，諧波含量低，但為防止其他設(shè)備產(chǎn)生的諧波對其干擾，采用局部諧波治理。

　　(三)

　　就地治理上圖示例

　　本案例是在變電所低壓電容柜中設(shè)置無功補償，同時在主要諧波源的前端設(shè)置有源電力濾波器，采用就地治理方式的抑制諧波。

　　就地治理適用于諧波源比較明確且單臺設(shè)備諧波含量較大的配電系統(tǒng)，比如大型商業(yè)區(qū)的景觀照明、影劇院的可控硅調(diào)光設(shè)備、工業(yè)區(qū)的變頻器調(diào)速設(shè)備等，單臺設(shè)備電流大、諧波含量高、諧波電流大，為防止諧波電流影響其他用電設(shè)備，采用就地治理。

　　4 應(yīng)用案例

　　4.1 ANAPF在數(shù)據(jù)機房的應(yīng)用

　　▲ 項目背景：

　　常熟智慧城市是一個市民卡信息中心，其中包括大型數(shù)據(jù)機房，對電能質(zhì)量要求非常高;為了提高供電可靠度，采用大量的UPS作為設(shè)備電源，機房內(nèi)還包含空調(diào)設(shè)備、照明設(shè)備等。此類電力電子設(shè)備皆屬于非線性負載，在使用過程中會產(chǎn)生大量諧波并注入系統(tǒng)中，主要以5次、7次為主;如果不進行諧波治理，對電網(wǎng)造成嚴重的污染，也影響機房中其他敏感設(shè)備，比如導(dǎo)致通信數(shù)據(jù)錯誤，甚至癱瘓、中斷，降低了配電系統(tǒng)的安全性、可靠性。

　　▲ 治理方案：

　　根據(jù)以往測量經(jīng)驗進行諧波分析與估算，諧波主要由UPS和一些非線性直流電源產(chǎn)生，供電系統(tǒng)由2臺800kVA變壓器及其一臺800kW發(fā)電機組成，采用集中治理方案，在每臺變壓器下加裝300A有源電力濾波器，由兩臺150A并機實現(xiàn)，型號為ANAPF150-380/BGL，來自動跟蹤補償負載產(chǎn)生的諧波電流，保證整個系統(tǒng)安全可靠運行。

　　▲ 治理效果：

　　圖4-1治理之前A、B、C、N相電流波形和電流頻譜

　　由圖可以看出，治理前，N線電流較大，3次、5次、7次等諧波頻次含量較大;治理后，N線電流明顯降低、各次諧波電流得到有效抑制，提高了供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，消除了諧波對通信系統(tǒng)影響的危害，收到了良好的運行效果。

　　▲ 安裝現(xiàn)場：