產品圖片/模塊

設計圖紙

                     生產車間                                          運行現場

  產品介紹

3 一般使用條件

設備應在下述條件下連續工作，滿足其所有性能指標：

1. 環境溫度:  -10℃ ～ +45℃

2. 相對濕度:  日平均值不大于95%，月平均值不大于90%，無凝露。

3. 海拔高度：≤1000m

4. 抗震等級：7級

5. 空氣中無足以損壞絕緣和腐蝕金屬的氣體，無導電塵埃及易燃易爆的介質存在。

   附：

   1）對于灰塵比較大的應用場合，應合同注明需購買并配備機柜防塵網等附件（必配），以免影響設備正常使用

   2）海拔高度不超過1000米。如超過1000米，按照每升高100米，APF降額1%使用。

   3）APF在用于諧波補償時，需確保系統中無純電容補償設備或呈容性的負載設備，如有則必須采取必要措施（如串聯電抗器）使其對所需補償次數的諧波呈感性特征，避免產生諧振，否則將會導致APF故障損壞或純電容補償設備和容性負載設備的損壞；

   4）APF輸出含諧波成分，可能干擾其附近的通訊設備，須盡量使通訊、控制傳輸信號線遠離APF一次回路，必要時可加裝抗干擾EMI濾波器，以降低干擾的影響。

4 技術要求

4.1 電源要求

1. 交流電壓：三相380V（-20%～+15%）；

2. 頻率：50Hz±5Hz；

4.2 耐環境要求

1. IP防護等級

IP20

1. 防銹(防氧化)保護

裝置鐵質外殼和暴露在外的鐵質支架、零件應采取防銹措施處理，避免氧化生銹，非鐵質的金屬外殼也應具有防氧化保護膜或進行防氧化處理。

1. 溫升要求

   裝置在額定功率或額定負載電流下工作4h后溫升不得超過80K。

4.3 防護要求

1. 允許溫度

在40℃環境溫度下，有源電力濾波器可用手接觸部分允許溫度應是：

金屬部分，50℃；

非金屬部分，60℃。

可以用手接觸但不必緊握的部分，在同樣條件下允許的溫度應為：

金屬部分，60℃；

非金屬部分，85℃。

1. 電擊防護

在正常條件、誤動作或偶發生故障的條件下，有源電力濾波器應該設計成能防止交流、直流諧波和非正弦電流的串入，這些電流可能會影響漏電流裝置或其他設備的功能。

當和電網相連接時，不用工具就能打開的部分被打開后，其中危險帶電部分不應該能觸及到。

在絕緣系統中用于監視電路對地的絕緣情況的監視裝置，應該能在出現故障時，自動斷開和電源的連接。

4.4 電磁兼容性

       電磁兼容相關試驗項目滿足JB/T 11067-2011《低壓有源電力濾波裝置》中關于電磁兼容所規定的的要求。

 4.5 APF主要參數

1. 額定容量：                      單模塊150A；

2. 額定電壓：                          380V（-20%~+15%）；

3. 供電系統頻率：                  50Hz ±10%；

4. 濾波范圍：                      2~65次諧波；

5. 運行效率：                          ≥97％（額定容量運行時）；

6. 等效開關頻率：                  80kHZ；

7. 電流環截止頻率                  4kHZ；

8. 采樣/控制頻率                   160kHZ；

9. 響應速度：                      ≤20ms       ；

10. 有功損耗：                      ＜2.5%；

11. 補償后系統諧波電流畸變率THD:   ≤5%（APF容量范圍內，負載THDI大于     20%）；

12. 接線方式                                            三相四線/三線；

13. 接入電網方式 ；                 并聯接入電網；

14. 控制方式：                      具有無功優先、諧波優先、不平衡優先、電壓

                                       為目標補償以及固定無功補償，5種模式。

15. 限流能力：                      限流在99%裝置容量，不會發生裝置過載；

16. 通信接口：                      RS485通訊接口，Modbus通訊協議；

17. 噪聲水平：                      額定功率輸出時≤60dB（距設備1m處）；

18. IP等級：                        IP20；

19. 制冷方式：                      強制風冷；

20. 模塊箱體尺寸：                  680*530*200mm（寬*深*高）；

21. 擴容功能：                      模塊化設計，支持多機并聯擴容。

     

5 功能指標

1. APF補償2～65諧波，可根據需要設定需要13種濾波的諧波次段和濾除諧波的目標值。

2. APF采用進口國際品牌第五代IGBT，能自動根據負載的諧波電流調整輸出，動態濾波。

3. APF采用美國Xilinx級FPGA控制芯片，運行速度快、可靠性高。

4. 具備完整的保護裝置，包括過壓、過流、過熱、短路等完備保護功能，同時具備系統自診斷功能。

5. 具有軟啟動控制回路，避免啟動瞬間過大的突入電流，限制該電流在額定范圍之間。

6. 當系統負載的諧波量大于設備補償能力時，設備可以根據本體容量輸出額定電流，繼續有效濾波，不發生超載。

7. 輸出濾波采用LCL結構接入電網，自身的高頻載波不會回饋到電網，對配電系統中其他設備沒有干擾。

8. 模塊提供了1路RS485通信接口，使用Modbus_RTU通信協議。以方便用戶將設備運行狀況、測量數據和故障報警等信息接入到監控系統，并免費提供智能接口的相關技術通信協議。

9. 有源濾波器模塊自帶小尺寸觸摸屏，可進行參數設置、參數產看、狀態查看、事件查看等操作。也可以外加7寸觸摸屏式人機界面，可進行參數設置、狀態查看、事件查看等操作，并能顯示運行狀況、系統負載電壓電流功率等參數、裝置輸出電流、曲線圖、柱狀圖故障報警等電能質量全界面信息。

10. 有源濾波器能實現多臺直接并聯運行的平滑擴容。多臺擴容時采用主從控制方式；多臺有源濾波器并聯時，所有有源濾波器應能共用一套電流互感器。

11. 有源濾波器應獨立于電網阻抗及系統阻抗之外，不受電網阻抗和系統阻抗變化的影響。

12. 有源濾波器具有5種模式可以自行進行選擇：無功優先、諧波優先、不平衡優先、電壓為目標、固定無功模式?？梢愿鶕枨笕我膺x擇補償模式。

13. 在容量足夠的情況下，有源濾波器補償諧波之后，剩余容量也可以補償無功和三相不平衡。

14. 有源濾波器能有效的抑制系統的閃變。當系統斷電時，濾波器應自動斷開。在系統恢復后，濾波器能自動恢復。具備快速、的故障自檢功能，同時自動采取相對應的操作。

15. 有源濾波器具有過流限制功能，采用可靠的限流控制環節，當系統中的無功或諧波電流大于低壓有源濾波器的治理能力時，裝置能在自己的額定容量范圍內限度的對無功或諧波進行補償，維持正常工作。

16. 有源濾波器內部不同功能模塊之間是相互分隔的，采用分層設計，IGBT模塊配有獨立的散熱設計，能快速的傳熱及散熱，其他內部電抗器、電解電容等主要發熱器件均具有完善的熱保護措施，且都采取分隔放置，相互之間不會造成溫度影響。

17. 有源濾波器采用強制風冷設計，散熱風扇選用品牌風扇，確保能夠長時間可靠穩定工作。

6 核心競爭技術

1）核心開關器件IGBT：采用第五代IGBT，較第四代IGBT開關頻率更高、損耗更小，同時算法上采用的是并行運算技術，多核CPU并行計算，所以能夠實現在更短的時間內完成控制算法。

2） 控制芯片采用全FPGA芯片： 采用美國Xilinx  SPARTAN 芯片，FPGA為硬件邏輯門編程，溢出等軟件風險，死機，具有的可靠性。實現了多達36個DSP內核并行運算，等效運算速度達到當前串行運算DSP主力芯片的14倍以上。

3） 等效開關頻率：可達80kHZ，電流環帶寬的核心技術，可以實現更快的響應速度以及更高的可靠性。

4） 功率損耗：小于2.5%，有功損耗越大，設備發熱就越嚴重，而電力電子設備，有50%的故障來自于內部發熱導致電子件損壞，所以降低有功損耗非常重要。采用第五代IGBT達到降低開關損耗的作用。

5） 極靜噪音：60dB，設備的噪音對于用戶體驗而言至關重要，噪音主要來自兩個方面，一個是為了散熱，空氣從模塊內流通所產生的聲音以及風扇聲音，如果損耗低，發熱小，所以風扇噪音才會小。第二來自于電抗器的噪音，IGBT高頻開關電流，使得電抗器出現噪音，開關頻率越高，電抗器噪音越低。因為開關頻率高，所以噪音可以小于60dB。

6）的功率密度：單模塊150A，標準800*800*2200（寬*深*高）單柜可達900A