安科瑞 電力諧波治理設備 廠(chǎng)家

一、功能

安科瑞 電力諧波治理設備 廠(chǎng)家。通過(guò)電流互感器采集系統諧波電流，經(jīng)控制器快速計算并提取各次諧波電流的含量，產(chǎn)生諧波電流指令，通過(guò)功率行器件產(chǎn)生與諧波電流幅值相等方向相反的補償電流，并注入電力系統中，從而抵消非線(xiàn)性負載所產(chǎn)生的諧波電流。

二、應用范圍

適用于并聯(lián)在含諧波負載的低壓配電系統中，能夠對動(dòng)態(tài)變化的諧波電流進(jìn)行快速實(shí)時(shí)的跟蹤和補償。

三、訂貨范例

具體型號：ANAPF150-380/BGL

技術(shù)要求：諧波補償電流150A，線(xiàn)電壓等級380V 。

接線(xiàn)方式：三相四線(xiàn)

安裝方式：立柜式

互感器接線(xiàn)方式：負載側

四、技術(shù)參數

五、產(chǎn)品選型

六、產(chǎn)品介紹

ANAPF板載式有源濾波裝置是安科瑞 電力諧波治理設備 廠(chǎng)家研發(fā)的電能補償裝置的一種，采用現代電力電子技術(shù)，基于高速全數字控制方式的數字信號處理技術(shù)制成的新型電力諧波治理設備。它由指令電流運算電路和補償電流發(fā)生電路兩個(gè)主要部分組成。與傳統無(wú)源濾波器（相當于給諧波電流提供了接近于0的低阻抗通道，以免諧波電流注入系統）相對比，有源濾波裝置通過(guò)IGBT逆變模塊實(shí)現了各次諧波的動(dòng)態(tài)濾除。

6.1 ANAPF板載式有源濾波裝置工作原理

ANAPF板載式有源濾波裝置可以通過(guò)外部電流互感器，實(shí)時(shí)檢測負載電流，并通過(guò)內部DSP計算，提取并計算出負載電流的諧波成分，然后通過(guò)PWM信號發(fā)送給內部IGBT，控制逆變器產(chǎn)生一個(gè)和負載諧波電流大小相等，方向相反的諧波電流注入到電網(wǎng)中抵消對應諧波電流，達到濾波目的。工作原理圖及補償示意如圖1所示。

圖1 ANAPF工作原理及對應波形示意

6.2 ANAPF板載式有源濾波裝置結構介紹及優(yōu)勢分析

ANAPF板載式有源濾波裝置相較于公司前期的立柜式產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，體積更小、重量更輕、方便安裝、更美觀(guān)，這對產(chǎn)品的結構安排和內部集成度有了更高的要求。

6.2.1抽屜式模塊

抽屜式板載模塊外觀(guān)如圖所示：

其主要參數如下：

外形尺寸485×610×275 （寬*深*高）

額定電流：50A（可按照需求適當提高）

額定電壓:AC380V

接線(xiàn)方式:三相三線(xiàn)或三相四線(xiàn)

進(jìn)線(xiàn)方式：后進(jìn)后出

額定頻率：50Hz

模塊殼體顏色：RAL9004

防護等級：IP20

質(zhì)量：50KG

6.2.2壁掛式模塊

壁掛式板載模塊外觀(guān)如圖所示：

其主要參數如下：

外形尺寸485×275×610 （寬*深*高）

額定電流：50A（可按照需求適當提高）

額定電壓:AC380V

接線(xiàn)方式:三相三線(xiàn)或三相四線(xiàn)

進(jìn)線(xiàn)方式：上進(jìn)上出

額定頻率：50Hz

模塊殼體顏色：RAL7035

防護等級：IP20

質(zhì)量：50KG

接線(xiàn)示意圖如下：

其中壁掛式結構適用于負荷容量較小或場(chǎng)地緊湊的場(chǎng)合，一般為單柜獨立運行時(shí)使用；抽屜式結構多采用多模塊并聯(lián)安裝在抽屜柜體中的安裝方式，可根據實(shí)際補償容量需求增減柜體內模塊數量，適用于大負荷容量的場(chǎng)合。目前我司常規產(chǎn)品較大的為6個(gè)模塊組合，并且正在向更多模塊數，更大容量化方面研究與發(fā)展。其抽屜柜安裝效果圖如圖4所示。

該方式相對于傳統整柜式有以下幾項優(yōu)點(diǎn)：

（1）每個(gè)模塊容量為50A（可在適當范圍內浮動(dòng)），相同的柜體格局下有更多容量選擇，并可根據客戶(hù)實(shí)際需求增加模塊數量至6個(gè)以上（需加寬柜體尺寸，效果可參照圖5）；

（2）可根據負載使用變化隨時(shí)增、減APF設備的容量（加、減模塊數量即可，并對人機界面作相應參數設置）；

（3）每個(gè)模塊單獨安裝散熱單元，并可在柜體上加裝散熱風(fēng)扇，散熱效果良好，故障率低；

（4）多個(gè)模塊之間雖有通訊連接，但各臺的故障并不會(huì )相互影響其它模塊繼續工作（補償容量會(huì )相應減?。?；

（5）后期維護方便，可實(shí)現故障模塊單獨維修、更換。

（6）結構精巧，設計靈活，可作為零部件（模塊）單獨購買(mǎi)，嵌入第三方柜體；柜型外觀(guān)、尺寸的改變基本不影響內部安裝和整體使用效果。

（7）生產(chǎn)周期短，即使是非常規要求產(chǎn)品亦能保證及時(shí)投入使用，確?？蛻?hù)經(jīng)濟利益。

七、應用案例

ANAPF在數據機房的應用

▲ 項目背景：

常熟智慧城市是一個(gè)市民卡信息中心，其中包括大型數據機房，對電能質(zhì)量要求非常高；為了提高供電可靠度，采用大量的UPS作為設備電源，機房?jì)冗€包含空調設備、照明設備等。此類(lèi)電力電子設備皆屬于非線(xiàn)性負載，在使用過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生大量諧波并注入系統中，主要以5次、7次為主；如果不進(jìn)行諧波治理，對電網(wǎng)造成嚴重的污染，也影響機房中其他敏感設備，比如導致通信數據錯誤，甚至癱瘓、中斷，降低了配電系統的性、可靠性。

▲ 治理方案：

根據以往測量經(jīng)驗進(jìn)行諧波分析與估算，諧波主要由UPS和一些非線(xiàn)性直流電源產(chǎn)生，供電系統由2臺800kVA變壓器及其一臺800kW發(fā)電機組成，采用集中治理方案，在每臺變壓器下加裝300A有源電力濾波器，由兩臺150A并機實(shí)現，型號為ANAPF150-380/BGL，來(lái)自動(dòng)跟蹤補償負載產(chǎn)生的諧波電流，保證整個(gè)系統可靠運行。

▲ 治理效果：

圖4-1治理之前A、B、C、N相電流波形和電流頻譜

由圖可以看出，治理前，N線(xiàn)電流較大，3次、5次、7次等諧波頻次含量較大；治理后，N線(xiàn)電流明顯降低、各次諧波電流得到抑制，提高了供電系統的穩定性，了諧波對通信系統影響的危害，收到了良好的運行效果。

▲ 安裝現場(chǎng)：

編輯：安科瑞 孫斌

公司：江蘇安科瑞電器制造有限公司