APF有源滤波器简介

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1、APF系列有源滤波装置（ActivePowerFilter）中电电气南京智能科技有限公司2012年04月APF有源滤波器1．概述当正弦波电压施加在非线性负载上时，电流就变成非正弦波，非正弦波电流。在电网阻抗上产生压降，会使电压波形也变为非正弦波。非正弦波中含有的频率与工频相同的分量称为基波，频率大于基波的分量称为谐波。随着电力电子技术的广泛应用，如今各种负载大部分是非线性负载，如在化工、冶金、钢铁、煤矿和交通等部门大量使用各种整流设备、变频器、电弧炉等，以及照明电器、娱乐设施，UPS、电脑、电梯、空调、复印机等等，这些非线性负载会

2、产生大量的谐波电流并注入到电网中，使电网电压产生畸变，这种“谐波污染”会对电网和用户带来越来越多的影响和危害。谐波的危害表现在：©加大线路损失，使电缆过热，绝缘老化，降低变压器额定容量©使电容器过载发热，加速电容器老化甚至击穿©造成保护装置或断路器误动，导致区域性停电事故©影响电动机效率和正常运行，产生震动和噪音，缩短电动机寿命©导致中性线电流过大引发故障，造成中性线发热甚至火灾©诱发电网谐振，谐振会导致过电流或过电压，引起严重事故©损坏敏感的设备©使电力系统各种测量仪表产生误差©对通讯、电子类设备产生干扰2．应用范围第一种是适用

3、于三相三线工业负载的3L型APF装置，可适用于整流器、变频器、大型UPS、中频炉、电弧炉等工业非线性负载。3L基本型可同时滤除2－60次谐波，响应时间小于10ms，是工业谐波负载的有效治理设备。3L-F型可提供动态基波无功补偿和13次以内的谐波补偿，可兼顾电压闪变抑制、功率因数和谐波补偿功能。两种型号装置都可以多台并联运行。第二种是适用于商用办公大楼三相四线负载的4L型APF装置，可适用于照明设备、电脑、UPS、电梯、变频空调等在中线中产生三次谐波电流的负载。4L型可同时滤除2－25次范围内的全部或选定次数的谐波，响应时间小于10

4、ms，是工业谐波负载的有效治理设备。3．型号命名2APF有源滤波器4．设计和制造标准有源电力滤波器的制造、试验和验收执行了以下标准：《低压开关设备和控制设备总则》GB/T14048.1-2000《低压成套开关设备和控制设备》GB7251-97《低压系统内设备的绝缘配合第一部分：原理、要求和试验》GB/T16935.1-1997《低压开关设备和控制设备低压开关、隔离器、隔离开关及熔断器组合电器》GB14048.3-93《半导体变流器基本要求的规定》GB/T3859.1-93《城市轨道交通设计规范》DGJ08-109-2004《地铁设

5、计规范》GB50157-2003《供配电系统设计规范》GB50052-95《低压配电设计规范》GB50054-95《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92《低压用户电气装置规程》DGJ08-100-2003《受谐波影响的工业交流电网、过滤器和并联电容器的应用》IEC61642《电磁兼容(EMC).第2部分：环境—第4分部分：工厂低频传导骚扰兼容水平》IEC61000-2-4《电磁兼容(EMC)—第4部分：试验和测量技术—第7分部分：供电系统及所连设备谐波和谐间波和测量和测量仪器导则》IEC61000-4-7《电能质量供电电压允

6、许偏差》GB/T12325-2003《电能质量电压波动和闪变》GB12326-2000《电能质量公用电网谐波》GB/T14549-93《电能质量三相电压允许不平衡度》GB/T15543-1995《电能质量电力系统频率允许偏差》GB/T15945-1995《电磁兼容限值谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)》GB/17625.1-2003《电磁兼容限值对额定电流不大于16A的设备在低压供电系统中产生的电压波动和闪烁的限制》GB/17625.2-1999《电磁兼容限值对额定电流大于16A的设备在低压供电系统中产生的电压波动和闪烁

7、的限制》GB/Z17625.3-2000《电磁兼容限值对额定电流大于16A的设备在低压供电系统中产生的谐波电流的限制》3APF有源滤波器GB/Z17625.6-2003《电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-82《电工成套装置中的导线颜色》GB2681-815．电气原理开关合闸后，APF首先通过限流电阻对电容充电，以限制上电时的瞬间冲击电流。当电容电压达到额定值后,接触器自动闭合，此时装置开始工作。电容作为储能元件，为通过IGBT逆变器和内部电抗器向外输出补偿电流提供能量。同时，电容器通过电源板向控制与监测系统提供工作电源

8、。APF通过外部CT测量负载电流或电网电流送到信号板进行处理，控制板完成负荷谐波电流的计算和谐波电流补偿的闭环控制，并产生PWM驱动信号到驱动板，驱动板驱动逆变器的IGBT从而将所需的补偿电流输出到电网，完成谐波滤除的功能。6．产品特点和功能APF