摘要:電能在人們的生產、生活中已經不可或缺,電能質量的優(yōu)劣直接關系到國民經濟的整體效益;電網上各種非線性用電設備的大量使用,以及沖擊性負荷的運用,給電力系統(tǒng)帶來了嚴重的諧波污染和功率因數(shù)的明顯降低,而且危害用電設備和通信系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,對其長遠的發(fā)展是不利的,因此,采取何種諧波治理措施,就成為供配電系統(tǒng)領域相關管理人員面對的一個新難題,本文以三相四線制為例,探討諧波治理問題。關鍵詞:電力諧波治理;APF;在電工技術工程領域中,將諧波定義為:高于50Hz的電流或電壓成分。一般情況下,電力系統(tǒng)能為其用戶提供恒定工頻(50Hz)的正弦波電壓,但有時也會出現(xiàn)高于50Hz的電流或電壓成分,即...
APF主要由諧波檢測諧波環(huán)節(jié)、脈沖調制環(huán)節(jié)、關鍵控制單元主電路構成。將并聯(lián)型APF并聯(lián)接入電網中,為了抵消電網中存在的諧波,產生的補償電流與諧波電流大小相等方向相反達到抑制補償?shù)男ЧS性礊V波器的工作過程如下:電網中的諧波電流用諧波電流檢測部分來實時檢測,并對提取的電流進行分析計算,將計算后的結果送入電流跟蹤部分。電流跟蹤部分和母線電壓控制兩個部分組成了關鍵控制部分,將來自諧波檢測部分送來的信號送到電流跟蹤部分,通過控制發(fā)出PWM脈沖信號送到脈寬調制環(huán)節(jié),用來控制每個IGBT開關管的通斷,使APF輸出相應的補償電流。為了保證直流側母線電壓的穩(wěn)定與電壓平衡,可以利用母線電壓控制來進行保持...
造紙行業(yè)、塑料紙薄膜和芯片生產行業(yè)、港口碼頭行業(yè)的電力系統(tǒng)中會產生較多的諧波源,需要安裝APF有源電力濾波器。造紙行業(yè)變頻器作為設備傳動的部件在造紙行業(yè)應用,變頻器大量應用運行時,存在其輸入側的功率因數(shù)較低的問題,同時又存在諧波干擾的問題,必將產生大量的5、7、11、13次諧波,諧波主要以6N±1次諧波為主,解決方案是根據負荷特性設計調諧式濾波器或采用無源和有源混合濾波裝置。而變頻器輸入側功率因數(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,所以不能通過并聯(lián)補償電容器來提高功率因數(shù),而應設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行業(yè)塑料紙薄膜和...
商業(yè)中心行業(yè)現(xiàn)代商業(yè)建筑更加注重智能化、現(xiàn)代化的同時,卻使得諧波、電壓波動、閃變、三相不平衡等電能質量問題變得尤為嚴重,所以APF有源電力濾波器對其供電系統(tǒng)非常重要。尤其對于商建等現(xiàn)代建筑,大量熒光燈、LED屏、變頻電梯、空調、風機、充電設備、UPS及電力電子設備等大量的使用現(xiàn)代化用電設備,絕大部分都屬于非線性負荷,極大加重了諧波危害,對電網兼容性提出更高的要求。商建行業(yè)平均功率因數(shù)在,功率因數(shù)處于偏低的狀態(tài)。熒光照明類設備和LED燈產生的諧波主要以3次諧波為主,電流畸變率為;整流類負載,如變頻器,目前大多數(shù)以6脈為主,產生5、7、11、13次諧波,5次電流較嚴重,畸變率為;諧波電流通...
汽車制造行業(yè)需要APF有源濾波器原因:車身車間大量使用電焊機、激光焊機和大容量感性負荷(以電動機為主)等非線性負荷,導致了該車間所有變壓器負荷電流都存在嚴重的諧波電流3次、5次、7次、9次和11次為主,400V低壓母線的電壓總畸變率達到5%以上,電流總畸變率(THD)達到了40%左右,造成400V低壓供配電系統(tǒng)電壓總諧波畸變率嚴重超標,并導致了用電設備和變壓器存在嚴重的諧波功率損耗。同時,該車間所有變壓器負荷電流都存在嚴重的無功功率需求,部分變壓器平均功率因數(shù)為,存在嚴重的功率損耗問題,并導致變壓器輸有功容量嚴重不足。使用APF有源電力濾波器能夠很好的濾除3、5、7、9、11次諧波...
APF主要由諧波檢測諧波環(huán)節(jié)、脈沖調制環(huán)節(jié)、關鍵控制單元主電路構成。將并聯(lián)型APF并聯(lián)接入電網中,為了抵消電網中存在的諧波,產生的補償電流與諧波電流大小相等方向相反達到抑制補償?shù)男Ч?。有源濾波器的工作過程如下:電網中的諧波電流用諧波電流檢測部分來實時檢測,并對提取的電流進行分析計算,將計算后的結果送入電流跟蹤部分。電流跟蹤部分和母線電壓控制兩個部分組成了關鍵控制部分,將來自諧波檢測部分送來的信號送到電流跟蹤部分,通過控制發(fā)出PWM脈沖信號送到脈寬調制環(huán)節(jié),用來控制每個IGBT開關管的通斷,使APF輸出相應的補償電流。為了保證直流側母線電壓的穩(wěn)定與電壓平衡,可以利用母線電壓控制來進行保持...
APF主要由諧波檢測諧波環(huán)節(jié)、脈沖調制環(huán)節(jié)、關鍵控制單元主電路構成。將并聯(lián)型APF并聯(lián)接入電網中,為了抵消電網中存在的諧波,產生的補償電流與諧波電流大小相等方向相反達到抑制補償?shù)男Ч?。有源濾波器的工作過程如下:電網中的諧波電流用諧波電流檢測部分來實時檢測,并對提取的電流進行分析計算,將計算后的結果送入電流跟蹤部分。電流跟蹤部分和母線電壓控制兩個部分組成了關鍵控制部分,將來自諧波檢測部分送來的信號送到電流跟蹤部分,通過控制發(fā)出PWM脈沖信號送到脈寬調制環(huán)節(jié),用來控制每個IGBT開關管的通斷,使APF輸出相應的補償電流。為了保證直流側母線電壓的穩(wěn)定與電壓平衡,可以利用母線電壓控制來進行保持...
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:線性荷載和非線性荷載。白熾燈是一種簡單的電阻負載。鎢絲的電阻產生熱量,使燈絲發(fā)光,產生光線。在這種簡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。對于正弦電壓,電流也是正弦的。負載被稱為線性負載。電子HMI、熒光燈和LED電源屬于開關電源(SMPS)。開關電源使用交流電壓波形的一部分。在這個過程中,它們會產生一個富含諧波的畸變電流波形,并使電壓和電流彼此不同步。這種載荷被稱為非線性的。LED交流電源中使用的開關電源會產生非常失真的電流,并且會導致電流相對于...
治理諧波可分為預防和補救兩方面:預防性治理是指在設備的制造和設計過程中充分考慮到其對電網的諧波注入效應,采取措施比較大限度的減少諧波的產生。補救性治理是指設備投入運行后安裝附加的諧波治理設備來抵消減少系統(tǒng)中已有的諧波。諧波補救性方法:1、無源濾波器PPF由電容器和電抗器串聯(lián)構成,并將參賽設定為對某個特定頻率形成諧振,將其并聯(lián)在非線性負荷接入電網的位置來吸收其產生的諧波2、有源濾波器APF其結構相對復雜,主要包括控制部分和逆變器,理論上可以針對任意頻率范圍內的諧波進行補償,而不僅是對某一特定頻率的諧波,并徹底恢復工頻的正弦波形,但價格昂貴。3、混合型有源濾波器HAPF,是PPF和APF的...
APF典型應用場合6、電氣化鐵路電氣化鐵路一般使用直流電機拖動,因此是一個市政方面的主要諧波源。根據現(xiàn)有上海、北京等地電氣化鐵路的運行情況,大多數(shù)系統(tǒng)都安裝了APF濾波器。預計本產品可以達到電氣鐵路APF濾波器國產化的作用。7、高精度自動化生產線高精度自動化生產線本身不產生諧波,但是對于電能質量有很高的要求,因此需要在高精度自動化生產線的供電側安裝APF有源濾波器,以降低諧波對生產線的影響。8、辦公大樓、大型商業(yè)區(qū)等節(jié)能燈和空調集中場所辦公大樓、大型商業(yè)區(qū)等節(jié)能燈和空調集中場所的諧波情況也非常嚴重,治理方法宜采用集中治理方法,以節(jié)省成本。APF濾除電流諧波可以高效的濾除負荷電流中2...
焊接車間主要負荷為點焊機,其工作原理為雙面雙點過流焊接,點焊機焊接周期為20~40周波,工作周期非常短,但電流沖擊非常明顯,同時點焊機為380V單相負載,工作期間三相電流嚴重不平衡,功率因數(shù)為,功率因數(shù)非常低,諧波電流含量較高,電流總諧波畸變率(THDi)為20%~50%,諧波電流以3次、5次、7次為主。沖壓是通過模具對板材施加壓力或拉力,使得板材塑性成形,有時對板料施加剪切力而使板材分離從而獲得一定尺寸、形狀和性能的一種零件加工方法。液壓機通過液壓系統(tǒng)將油泵壓力傳輸給機械部分,大噸位的液壓機多采用變頻方式調節(jié)油泵壓力,變頻裝置產生大量諧波電流污染低壓電網,電流總諧波畸變率在20%...
全國各地拉響限電警報,在工業(yè)領域掀起了一陣停電停工潮,有地區(qū)甚至影響到居民的生活出行,給交通秩序帶來一些麻煩。一些單位提出在年底之前陸陸續(xù)續(xù)都會出現(xiàn)短期停電的情況,可見這次的“限電”政策來的迅猛與迫切。從長遠角度看,節(jié)能需要從源頭抓。限電只是節(jié)能減排的一個手段,有臨時性、短時性的特點,節(jié)電是自發(fā)性的,用戶在用電過程中時時刻刻都可以進行。節(jié)電不僅有利于節(jié)省國家的電力資源,避免浪費,同時主要受益者實則是用戶自己,節(jié)省的電量就是實打實的節(jié)省電費支出。而在工業(yè)制造的用電環(huán)境中,節(jié)電就是合理用電,避免浪費。企業(yè)用電中電能浪費根源:■無功電流在線路上造成損耗;■無功電流或不平衡電流,造成變壓器...
APF應用典型行業(yè):4)、電氣化鐵道及城市軌道交通行業(yè)380V系統(tǒng)諧波補償,尤其是軌道交通電氣化鐵道10kV系統(tǒng)諧波及無功動態(tài)補償。5)、石化和天然氣行業(yè)采用中低壓變頻與調速的鉆機、潛油泵、風機等6)、電力行業(yè)發(fā)電廠采用變頻與調速的風機、水泵;中低壓系統(tǒng)對無功進行動態(tài)補償,應用在變電站7)、鋼鐵行業(yè)應用場合很多,各類交直交型、交交變頻的軋機,各類輥類負載電弧爐,轉爐、氧的升降系統(tǒng),電焊機,壓焊機冶金行業(yè)(尤其是有色冶金行業(yè))各類整流、電解設備8)、水處理行業(yè)污水處理設備,臭氧發(fā)生設備(日本早期的APF很多用于本場合)9)、水泥行業(yè)煅燒用的大型轉窯,變頻驅動的風機10.汽車工業(yè)電焊機,各...