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1. ANAPF 有源滤波器的工作原理
ANAPF有源电力滤波器(以下简称APF)并联在含谐波负载的低压配电系统中,能够对动态变化的谐波电流进行快速实时的跟踪和补偿。其原理为:ANAPF系列有源电力滤波器通过CT采集系统谐波电流,经控制器快速计算并提取各次谐波电流的含量,产生谐波电流指令,通过功率执行器件产生与谐波电流幅值相等方向相反的补偿电流,并注入电力系统中,从而抵消非线性负载所产生的谐波电流。
(上图为ANAPF有源电力滤波器原理图)
2.APF模块的介绍
APF模块化设计根据安装方式分为两种:抽屉式模块和壁挂式模块
2.1抽屉式模块:
外形尺寸485×610×275 (宽*深*高)
额定电流:30A 50A
额定电压:AC380V
接线方式:三相三线或三相四线
进线方式:后进后出
额定频率:50H
模块壳体颜色:RAL9004
防护等级:IP20
质量:50KG
2.2壁挂式模块:
外形尺寸485×275×610 (宽*深*高)
额定电流:30A 50A
额定电压:AC380V
接线方式:三相三线或三相四线
进线方式:上进上出
额定频率:50H
模块壳体颜色:RAL7035
防护等级:IP20
质量:50KG
单个模块ui大容量达50A,可单独安装使用,壁挂式模块适用于负荷容量较小或场地紧凑的场合,可直接挂在墙上,也可根据实际容量、柜体尺寸要求,采用合适的模块数量挂在柜体中,通过并机满足客户谐波容量需求。抽屉式也可采用多个50A模块并联安装在柜体中形成大电流补偿装置,根据实际补偿容量需求增减柜体内模块数量,较于壁挂式模块安装更方便、适用于大负荷容量的场合。3.APF模块化设计 特点
3.1 模块化设计、积木扩展式并联结构, 安装便利 、 方便扩容、 可作为零部件单独使用。
模块化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模块内,APF模块与柜体采用钣金固定,用户扩容时把APF装进预留空间的APF柜体内,插上光纤即可
3.2 维护便捷,支撑在线维护
任何一个电气元件损坏只会影响当前模块运行,APF柜内其他模块正常运行,不会导致整套APF。维护时只需把故障APF模块从柜体中移出,更换上新的APF模块即可。
3.3 可靠性高、温度均匀
逆变单元中的IGBT、LCL滤波器中的滤波电感和阻尼都微型化、功率小,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,同时每个模块中都配有散热风机。
3.4 控制器线路板与 APF模块及APF模块之间采用光纤传输数据
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。在信号衰弱方面,光纤传输衰减远远小于传统排线传输
3.5 实时跟随、动态补偿
采用基于瞬时无功功率理论的谐波电流检测技术,实时监测谐波电流,通过瞬时电流跟踪控制,实现谐波电流动态补偿,自动跟踪电网谐波变化,具有高度可控性和快速响应性。
3.6 补偿方式灵活
一机多能,不仅能治理谐波,而且能补偿无功、提高功率因数。既可对单个谐波源独立补偿,也可对多个谐波源集中补偿。
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4.APF模块化安装的介绍
APF有源滤波器电流规格分别为:50A、100A、150A、200A、250A、300A. 按单个模块ui大容量50A。例:100A为2个模块组成,依次类推300A为6个模块组成。
4.1标准APF柜体结构示意(柜体可根据客户要求定制)
柜体型材:C型材
柜体尺寸:宽*深*高800*1000*2200 防护等级:IP30
柜体颜色:RAL7035
标准眉头(图示:A):高60mm,红底白字,前后眉头,眉头顶部与柜顶齐平
眉头丝印内容:
图示B和F分别为母线区前后门,有封板式和柜门式两种,图示为柜门式,高度有180、200、220可供选择,也可根据客户要求定制。
C为柜底挡板区,高度有100、120两种尺寸,也可根据客户要求定制。
D为母线区,高度有200、250两种尺寸,也可根据客户要求定制。
E为地排区,标准高度为150㎜,其他高度会影响柜体备货和模块安装数量。
图示柜体前后门为标准前后门,小门宽度200㎜,大门宽度600㎜。柜子前后门上需多开散热孔,便于通风散热。
4.2 抽屉式 模块 在柜内的 安装
目前常规的APF柜内空间有限,抽屉式模块ui多安装6个,组合容量为300A的有源滤波器。但是,我们正在向更多模块数,更大容量化的方向进行研究与发展。
4.2.1 抽屉式 模块 外形及安装孔 尺寸
模块实物正视
模块实物背视
模块安装孔尺寸
4.2.2 抽屉式 模块安装说明
6个模块,容量为300A的APF模块安装示意图
● 柜内模块支撑支架由上往下左右两边支撑支架序号分别是1、2、3、4、5.支架置于柜内侧横梁上,每个支架上有对应序号数量的小孔,仅仅作为支架的区别用,不做安装使用。柜内4个模块及以下模块固定位置从支撑支架3开始安装,即APF1模块置于支架3上,APF2模块置于支架4上,若4个模块,以此类推,APF4模块置于柜内底支撑梁上。5个模块时APF1模块在支撑支架2上。如下图(一)所示。
● 每个APF模块根据上述安装固定位置要求,放置于柜内相应位置,模块前面板上的安装孔刚好对应柜内安装支架上的安装孔,然后用M6的螺钉紧固,如下图:
图(一)
● 每个模块配一个微型断路器(现以天水213品牌微型断路器为例),起保护、分合作用,便于以后检修。微断的安装位置与板载模块位置相对应,置于柜左侧小门里的35㎜的导轨上。
4.2.3 抽屉式 模块接线说明
APF板载模块原理图
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