有源滤波器

HD2000有源电力滤波器
2014-08-26 17:11:00  关注:10610次  来源:恒电电气 


HD2000有源电力滤波器

产品概述

HD2000有源滤波器采用当前先进的模拟逻辑方式消除电网谐波,实时检测电网中由非线性负载产生的电流波形,动态生成反向谐波电流,用以补偿负载谐波电流。具有响应速度快、滤波范围广、滤波效率高、不受系统参数影响以及体积小等优点,达到改善用电质量,降低电网损耗、提高供电利用效率和带载能力的目的,是理想的有源滤波产品。主电路为IGBT功率变换器,采用基于瞬时无功功率理论的检测技术,自动跟踪电网谐波的变化,具有高度可控性与快速响应性。克服了传统无源滤波器的滤波效果差、容易发生谐振、只能滤除固定次谐波等缺点,对各种快速瞬变的冲击性负荷均能起到良好的滤波和补偿效果。

 


技术优势

1、模块化、积木扩展式并联结构,方便扩容

HDAPF有源滤波器为积木扩展式并联结构;主电路中的每个电气元件都小型化和标准化,整个拓扑封装在一个的模块内。APF模块与APF柜体采用动静插件连接,用户扩容时把APF模块推进APF柜体内,插上光纤即可。

2、维护便捷,支持在线维护

HDAPF有源滤波器采用模块化设计,任何一个电气元件损坏只会影响当前模块运行,APF柜体内其他模块正常运行,不会导致整个APF瘫痪。维护时只需把故障APF模块从柜体中抽出,更换上新的APF模块即可。

3、可靠性高,温度均匀

HDAPF有源滤波器把发热元件如:逆变单元中的IGBT、LCL滤波器中的滤波电感和阻尼电阻都微型化,功率减小。而且发热元件平均分配到每个滤波模块中,热量均匀。电气元件不易发生因为温度过高而失效。

4、纯FPGA搭建控制系统

HDAPF有源滤波器控制系统采用美国Xilinx公司的军工级FPGA芯片,芯片内部集成84个硬件DSP单元,运算能力远远大于单个DSP,烧录程序后整个FPGA芯片相当于一个硬件电路,无需调用程序,不会出现程序跑飞的情况。此外FPGA抗干扰能力远远高于传统的DSP。

5、控制器与APF模块之间采用光纤传输数据

HDAPF有源滤波器控制器与功率单元之间采用光纤连接,整个数据传输都为光信号,不会受到电磁干扰。在信号衰减方面,光纤传输衰减远远小于传统排线传输。

6、噪音低,满载运行时噪音低于65db

HDAPF有源滤波器采用软磁材料,铁硅电感流过电流时几乎没有声音,APF在满载时,噪音低于65db。

7、独有的并机方式与优越的均流效果

HDAPF有源滤波器并机,只有一个FPGA控制器,不存在每个APF模块内部的电压采样电阻、微电流互感器、电流采样电阻的精度偏差,APF模块之间能很好的均流,不存在环流。

8、在任何负载情况下,补偿后的系统电流THDi<3%

HDAPF有源滤波器的滤波能力,在任何负载情况下,补偿后的系统电流THDi<3%;电感上的开关频率为21.6KHz,补偿谐波次数为2-50次

9、开环控制与闭环控制相结合的控制方式

HDAPF有源滤波器结合开环和闭环控制的优点;系统电流采样经过FFT运算分解后,采用开环控制与闭环控制相结合的方法,补偿无功APF采取开环控制,响应速度快;补偿谐波APF采用闭环控制,补偿精度高。

10、良好的限幅能力

HDAPF有源滤波器单次谐波都可限幅,可与无源滤波器治理同次谐波

11、三电平主电流拓扑

在相同的直流母线电压下,HDAPF有源滤波器产生的冲击电压(dv/dt)为第一代APF的一半,第二代APF降低了每个IGBT的开关应力和开关损耗,IGBT更可靠。


技术特点

滤波范围广,2-65次全范围有效;

全补偿或指定次补偿20种不同谐波;

响应速度快,全补偿响应时间小于300us,指定次补偿响应时间小于40ms;

多功能性,同时治理多种电能质量问题,谐波、无功补偿功能可自由设备;

具备中性线滤波能力(限4L型HD系列有源滤波器);

允许互感器安装在电源侧或负载侧,用户可根据现场情况自由选择;

支持系统自动限流运行功能,待补偿电流超出补偿容量后系统自动进入限流工作模式;

自动跟踪补偿电网中变化的谐波电流,补偿性能不受系统阻抗影响;

完善的模块并联技术,支持多台并联运行;

完善的开机自诊断技术,使系统尽在掌握之中;

强电主回路与弱电控制系统之间采用光电隔离,安全可靠;

军工级别的通讯误码侦别技术,确保系统通讯的可靠性及安全性。


技术参数

HD2000

三线

四线

额定补偿电流

100A-400A

50A-400A

输入

 

 

工作电压(V)

400V(-20% ~ +15%),690(-20% ~ +15%)

400V(-20% ~ +15%)

工作频率(Hz)

50Hz/60Hz

50Hz/60Hz

性能指标

 

 

滤波能力

THDI<3%

THDI<3%

滤波范围

2-65次谐波,消除全部指定次谐波

2-65次谐波,消除全部指定次谐波

单次谐波补偿率调整

可对每次谐波的补偿电流限值

可对每次谐波的补偿电流限值

瞬时响应时间

<100us

<100us

全响应时间

<10ms

<10ms

有功功率损耗

<3%(额定)

<3%(额定)

校正三相不平衡

无功补偿功能

有,可设定功率因数

有,可设定功率因数

过载保护

自动限流在100%额定输出

自动限流在100%额定输出

开关频率

20KHz

20KHz

显示与操作

 

 

显示界面

7英寸中文彩色触摸屏

7英寸中文彩色触摸屏

显示状态

电流、电压、功率和谐波畸变率等

电网参数

电流、电压、功率和谐波畸变率等

电网参数

通讯

Modbus,RS485,TCP/IP以太网

Modbus,RS485,TCP/IP以太网

输入及输出干节点

5个输出结点,4个输入结点

(用户可自定义)

5个输出结点,4个输入结点

(用户可自定义)

产品配置

 

 

单机运行

可以

可以

关机运行

可多台联机

可多台联机

环境条件

 

 

环境温度

-10℃ ~ 40℃

-10℃ ~ 40℃

储存环境

-40℃ ~ 65℃

-40℃ ~ 65℃

相对湿度

最大95%,无凝露

最大95%,无凝露

海拔高度

2000米以下

2000米以下

 

 

选型方案

额定电压

þ400V(-20%~+15%)

单柜额定电流

50A

75A

100A

125A

150A

200A

250A

300A

350A

并机数量

更高容量可以并联使用;最多可并联12个模块,输出容量3600A,且只使用一个控制器

接线方式

þ三相三线;þ三线四线

尺寸mm (W*D*H)

800*600*2200

600*800*2200

800*800*2200

800*1000*2200

1000*800*2200

1000*1000*2200

800*600*2200

600*800*2200

800*800*2200

800*1000*2200

1000*800*2200

1000*1000*2200

600*800*2200

800*800*2200

800*1000*2200

1000*800*2200

1000*1000*2200

 


应用场合

可广泛应用于工业、商业和机关团体的配电网中,如:水处理设备、电力系统、电解电镀企业、石化企业、煤矿企业、电气化铁路、高层建筑、UPS/发电机组、精密电子企业、机场/港口备电电源、医疗成像系统等。

 


承德医学院附属医院长春德惠市中医院

上海地铁建川段

武汉港厦门港

天津粮食综合加工项目

 

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