有源滤波器的内部控制原理:
隔离开关合闸后,为防止上电后电网对直流母线电容器的瞬间冲击,有源滤波器首先通过软起电阻对直流母线的电容器充电,这个过程会持续几十秒。当母线电压Udc达到预定值后,主接触器闭合。直流电容作为储能器件,通过IGBT逆变器和内部电抗器向外输出补偿电流提供能量。3、具有缓启动控制回路,避免启动瞬间过大的冲击电流,并限制在额定范围内。
APF有源滤
青岛有源滤波系统
有源滤波器的内部控制原理:
隔离开关合闸后,为防止上电后电网对直流母线电容器的瞬间冲击,有源滤波器首先通过软起电阻对直流母线的电容器充电,这个过程会持续几十秒。当母线电压Udc达到预定值后,主接触器闭合。直流电容作为储能器件,通过IGBT逆变器和内部电抗器向外输出补偿电流提供能量。3、具有缓启动控制回路,避免启动瞬间过大的冲击电流,并限制在额定范围内。
APF有源滤波器通过外部CT实时采集电流信号送至信号调理电路,然后再送至FPGA控制器。控制器将基波成分分离,提取出所有的谐波,将采集到的谐波成分和APF已发出的补偿电流比较得到差值作为实时补偿信号输出到驱动电路,触发IGBT变换器将补偿谐波电流注入到电网中,实现滤除谐波的功能。当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动频率一致或接近时,将产生共振现象,从而加大噪声。
有源电力滤波器能解决变频器在应用中给电机带来影响:
电动机对频繁启动、制动的适应能力
由于采用变频器供电后,电动机可以在很低的频率和电压下以无冲击电流的方式启动,并可利用变频器所供的各种制动方式进行制动,为实现频繁启动和制动创造了条件,因而电动机的机械系统和电磁系统处于循环交变力的作用下,给机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题。基本单节式滤波器由一个串联臂及一个并联臂所组成,串联臂为电感器,并联臂为电容器。
无源滤波器,又称LC滤波器,是利用电感、电容和电阻的组合设计构成的滤波电路,可滤除某一次或多次谐波,罪普通易于采用的无源滤波器结构是将电感与电容串联,可对主要次谐波(3、5、7)构成低阻抗旁路;单调谐滤波器、双调谐滤波器、高通滤波器都属于无源滤波器。通常在电网中不仅仅存在谐波干扰这一种电能污染,还有无功发生和三相不平衡等电能质量问题也需要解决,因此柜体式就显得尤为重要了。
无源滤波器和有源滤波器,存在以下的区别:
1.谐波处理
无源滤波器只能滤除某频率范围内的谐波;但完全可以解决系统中的谐波问题,解决企业用电过程中的实际问题,且可以达到电力部门的标准;有源滤波器可动态滤除特定次数的谐波。
2.阻抗影响
无源滤波器受系统阻抗影响严重,存在谐波放大和共振的危险;而有源滤波不受影响。
3.频率影响
无源滤波器谐振点偏移,效果降低;有源滤波器不受影响。
4.负载影响
无源滤波器可能因为超载而损坏;有源滤波器无损坏之危险,谐波量大于补偿能力时,仅发生补偿效果不足而已。负载变化对谐波补偿效果的影响。无源滤波器补偿效果随着负载的变化而变化;有源滤波器不受负载变化影响。
5.设备造价
无源滤波器较低;有源滤波器太高。
6.应用对比
(1)有源滤波容量单套不超过100KVA,无源滤波则无此限制。
(2)有源滤波在提供滤波时,不能或很少提供无功功率补偿,因为要占容量;而无源滤波则同时提供无功功率补偿。
(3)有源滤波目前罪高适用电网电压不超过450V,而低压无源滤波罪高适用电网电压可达3000V。
(4)无源滤波由于其价格优势、且不受硬件限制,广泛用于电力、油田、钢铁、冶金、煤矿、石化、造船、汽车、电铁、新能源等行业;有源滤波器因无法解决的硬件问题,在大容量场合无法使用,适用于电信、医院等用电功率较小且谐波频率较高的单位,优于无源滤波。APF有源滤波器通过外部CT实时采集电流信号送至信号调理电路,然后再送至FPGA控制器。
(作者: 来源:)