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有源滤波器
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有源电力滤波器APF选型指南

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文章出处:网责任编辑:作者:人气:-发表时间:2014-09-09 09:23:00

一:英纳仕有源电力滤波器产品外形

 

1: 标准柜式有源电力滤波器 2: 模块式有源电力滤波器
有源电力滤波器机柜式产品外形 APF模块式产品外形
英纳仕电气提供的
APF柜式整机可以
直接供终端客户安
装使用
英纳仕电气提供有
源电力滤波器(APF)
模块,一级其他配件参数型号,
由客户自助定制柜体组装
成整机

 

 

二:APF选型步骤流程图

有源电力滤波器(APF)选型步骤流程图

 

 

三:谐波含量估算方法

 

1:根据负载情况估算谐波含量

负载类型 典型THDi参考值 1、适用于新建项目谐波估算,特别是就地治理时,
根据非线性负载情况来进行谐波估算;

2、 谐波电流 (A) = [非 线性负载容量 (W) ÷380V
÷1. 732]×负载谐波畸变率;

3、示例,某工厂使用的变频器额定功率为180Kw,
其额定电压为380V,现要对其进行谐波治理,估算其需
要治理的谐波容量大小为
UPS(带补偿) 10%—25%
UPS(不带补偿) 40%—80%
节能灯 15%—30%
电焊机 25%—58%
变频器 33%—50%
LED灯 15%—20% 因为负载为变频器,其典型THDi取值为33%,且为三
相平衡负载,根据上述谐波电流的计算公式可得:

谐波电流=(180×1000÷380V÷1. 732)× 33%=90. 3A

在对有源电力滤波器的容量进行选型时要考虑留有一定的
余量,如果是英纳仕有源滤波器,选择型号为iNAS-A-100A-03-380V
开关电源 20%—40%
客户电梯 15%—30%
变频空调 6%—34%
电子镇流器 15%—18%
六脉冲整流器 28%—38%
十二脉冲整流器 10%—12%
中频感应加热电源 30%—35%

 

2:根据行业类型估算谐波含量

行业类型 THDi参考值 谐波负载源 1、适用于新建项目谐波估算,特别是集中治理时,
根据行业类型来估算项目谐波;

2、 谐波电流(A) = [变 压器容量(Kva)× 0. 8 ÷380
÷1. 732]×谐波畸变率(注:0. 8为变压器的预估使用比例系数);

3、示例,现有一在建写字楼,其自备变压器容量为
1000Kva ,要对整个写字楼进行谐波治理,估算需治理
的谐波大小,选择合适容量的有源电力滤波器
办公楼宇 15% 计算机设备、中央空调、各类节
能灯、办公类用电设备、大型电梯
医疗行业 20% 重要医疗设备、核磁共振设备、
加速器、CT、X光机、UPS等
通信机房 35% 大功率UPS、开关电源
公共设施 25% 可控硅调光系统、UPS、中央空调
银行金融 20% UPS、电子设备、空调、电梯
水处理厂 35% 变频器、软启动器 如左图参考表格可知办公楼宇的THDi参值为15% ,
根据上述谐波电流的计算公式可得:

谐 波 电 流 = (1000 × 1000 × 0. 8÷380÷1. 732) ×
15%=182. 3A

办公楼宇的负载一般为三相不平衡负载,
如果是英纳仕有源滤波器,选择型号为iNAS-A-200A-04-380V。
钢铁行业 30% 热轧机、冷扎机、电焊机、
中频炉、电弧炉
港口行业 25% 吊机、电机、变频器、高压灯
橡胶行业 25% 密炼机、调速电机、变频器
石油化工 35% 水泵、油泵、变频器、电热炉
汽车制造 30% 点焊机、冲压设备
煤炭行业 25% 变频器、电机
电气化铁路 20% 牵引电机、整流设备
其它行业 20% 非线性负载的集合

 

 

四:三种谐波治理方案的选择

 

1:集中治理谐波

 

有源电力滤波器集中治理谐波方案示意图 谐波集中治理方案设计上图示例
有源电力滤波器(APF)集中治理方案设计电路示意图


①本方案适用于非线性负载较多,且单台容量不大,分布又比较分散的场所,对所有低压负载进行滤波;

②本方案设计能够在变压器低压侧很好地消除系统中的谐波成分,使电压电流符合国家标准,有效避免谐波对系统造成的干扰;

③容量根据变压器低压侧母线总谐波电流有效值选择。

 

2:就地治理谐波

 

有源电力滤波器(APF)就地治理谐波方案示例图 谐波就地治理方案设计上图示例
有源电力滤波器谐波就地治理方案设计电路示意图


①本方案主要适用于非线性负载容量比较大的场所,对单个设备进行谐波治理

②利用本方案可在谐波源头消除谐波,减少谐波对周边设备和电网的危害,提高设备的使用寿命和稳定性;

③容量根据被治理负载的谐波电流有效值选择。

 

3:支路治理谐波

 

有源电力滤波器(APF)支路治理谐波方案示意图 谐波支路治理方案设计上图示例
有源电力滤波器(APF)支路治理谐波方案设计电路示意图


①本方案主要适用于非线性负载较多且单台容量不大的支路;

②通过该方案设计能够很好的消除某一支路中的谐波成分,有效避免对其它支路造成危害;

③容量根据被治理支路的总谐波电流有效值选择。