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HD2000有源電力濾波器

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更新時間：2025-01-03 10:28:08瀏覽次數(shù)：83次

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山東恒電電氣股份有限公司

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產(chǎn)品簡介

HD2000有源濾波器采用當(dāng)前的模擬邏輯方式消除電網(wǎng)諧波，實(shí)時檢測電網(wǎng)中由非線性負(fù)載產(chǎn)生的電流波形，動態(tài)生成反向諧波電流，用以補(bǔ)償負(fù)載諧波電流。...

詳細(xì)介紹

產(chǎn)品概述

HD2000有源濾波器采用當(dāng)前的模擬邏輯方式消除電網(wǎng)諧波，實(shí)時檢測電網(wǎng)中由非線性負(fù)載產(chǎn)生的電流波形，動態(tài)生成反向諧波電流，用以補(bǔ)償負(fù)載諧波電流。具有響應(yīng)速度快、濾波范圍廣、濾波效率高、不受系統(tǒng)參數(shù)影響以及體積小等優(yōu)點(diǎn)，達(dá)到改善用電質(zhì)量，降低電網(wǎng)損耗、提高供電利用效率和帶載能力的目的，是理想的有源濾波產(chǎn)品。主電路為IGBT功率變換器，采用基于瞬時無功功率理論的檢測技術(shù)，自動跟蹤電網(wǎng)諧波的變化，具有高度可控性與快速響應(yīng)性。克服了傳統(tǒng)無源濾波器的濾波效果差、容易發(fā)生諧振、只能濾除固定次諧波等缺點(diǎn)，對各種快速瞬變的沖擊性負(fù)荷均能起到良好的濾波和補(bǔ)償效果。

技術(shù)優(yōu)勢

1、模塊化、積木擴(kuò)展式并聯(lián)結(jié)構(gòu)，方便擴(kuò)容

HDAPF有源濾波器為積木擴(kuò)展式并聯(lián)結(jié)構(gòu)；主電路中的每個電氣元件都小型化和標(biāo)準(zhǔn)化，整個拓?fù)浞庋b在一個的模塊內(nèi)。APF模塊與APF柜體采用動靜插件連接，用戶擴(kuò)容時把APF模塊推進(jìn)APF柜體內(nèi)，插上光纖即可。

2、維護(hù)便捷，支持在線維護(hù)

HDAPF有源濾波器采用模塊化設(shè)計(jì)，任何一個電氣元件損壞只會影響當(dāng)前模塊運(yùn)行，APF柜體內(nèi)其他模塊正常運(yùn)行，不會導(dǎo)致整個APF癱瘓。維護(hù)時只需把故障APF模塊從柜體中抽出，更換上新的APF模塊即可。

3、可靠性高，溫度均勻

HDAPF有源濾波器把發(fā)熱元件如：逆變單元中的IGBT、LCL濾波器中的濾波電感和阻尼電阻都微型化，功率減小。而且發(fā)熱元件平均分配到每個濾波模塊中，熱量均勻。電氣元件不易發(fā)生因?yàn)闇囟冗^高而失效。

4、純FPGA搭建控制系統(tǒng)

HDAPF有源濾波器控制系統(tǒng)采用美國Xilinx公司的級FPGA芯片，芯片內(nèi)部集成84個硬件DSP單元，運(yùn)算能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于單個DSP，燒錄程序后整個FPGA芯片相當(dāng)于一個硬件電路，無需調(diào)用程序，不會出現(xiàn)程序跑飛的情況。此外FPGA抗干擾能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的DSP。

5、控制器與APF模塊之間采用光纖傳輸數(shù)據(jù)

HDAPF有源濾波器控制器與功率單元之間采用光纖連接，整個數(shù)據(jù)傳輸都為光信號，不會受到電磁干擾。在信號衰減方面，光纖傳輸衰減遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)排線傳輸。

6、噪音低，滿載運(yùn)行時噪音低于65db

HDAPF有源濾波器采用軟磁材料，鐵硅電感流過電流時幾乎沒有聲音，APF在滿載時，噪音低于65db。

7、的并機(jī)方式與的均流效果

HDAPF有源濾波器并機(jī)，只有一個FPGA控制器，不存在每個APF模塊內(nèi)部的電壓采樣電阻、微電流互感器、電流采樣電阻的精度偏差，APF模塊之間能很好的均流，不存在環(huán)流。

8、在任何負(fù)載情況下，補(bǔ)償后的系統(tǒng)電流THDi＜3%

HDAPF有源濾波器的濾波能力，在任何負(fù)載情況下，補(bǔ)償后的系統(tǒng)電流THDi＜3%；電感上的開關(guān)頻率為21.6KHz，補(bǔ)償諧波次數(shù)為2-50次

9、開環(huán)控制與閉環(huán)控制相結(jié)合的控制方式

HDAPF有源濾波器結(jié)合開環(huán)和閉環(huán)控制的優(yōu)點(diǎn)；系統(tǒng)電流采樣經(jīng)過FFT運(yùn)算分解后，采用開環(huán)控制與閉環(huán)控制相結(jié)合的方法，補(bǔ)償無功APF采取開環(huán)控制，響應(yīng)速度快；補(bǔ)償諧波APF采用閉環(huán)控制，補(bǔ)償精度高。

10、良好的限幅能力

HDAPF有源濾波器單次諧波都可限幅，可與無源濾波器治理同次諧波

11、三電平主電流拓?fù)?/strong>

在相同的直流母線電壓下，HDAPF有源濾波器產(chǎn)生的沖擊電壓（dv/dt）為代APF的一半，第二代APF降低了每個IGBT的開關(guān)應(yīng)力和開關(guān)損耗，IGBT更可靠。

技術(shù)特點(diǎn)

濾波范圍廣，2-65次全范圍有效；

全補(bǔ)償或次補(bǔ)償20種不同諧波；

響應(yīng)速度快，全補(bǔ)償響應(yīng)時間小于300us，次補(bǔ)償響應(yīng)時間小于40ms；

多功能性，同時治理多種電能質(zhì)量問題，諧波、無功補(bǔ)償功能可自由設(shè)備；

具備中性線濾波能力（限4L型HD系列有源濾波器）；

允許互感器安裝在電源側(cè)或負(fù)載側(cè)，用戶可根據(jù)現(xiàn)場情況自由選擇；

支持系統(tǒng)自動限流運(yùn)行功能，待補(bǔ)償電流超出補(bǔ)償容量后系統(tǒng)自動進(jìn)入限流工作模式；

自動跟蹤補(bǔ)償電網(wǎng)中變化的諧波電流，補(bǔ)償性能不受系統(tǒng)阻抗影響；

完善的模塊并聯(lián)技術(shù)，支持多臺并聯(lián)運(yùn)行；

完善的開機(jī)自診斷技術(shù)，使系統(tǒng)盡在掌握之中；

強(qiáng)電主回路與弱電控制系統(tǒng)之間采用光電隔離，安全可靠；

級別的通訊誤碼偵別技術(shù)，確保系統(tǒng)通訊的可靠性及安全性。

技術(shù)參數(shù)

HD2000	三線	四線
額定補(bǔ)償電流	100A-400A	50A-400A
輸入
工作電壓（V）	400V（-20% ~ +15%），690（-20% ~ +15%）	400V（-20% ~ +15%）
工作頻率（Hz）	50Hz/60Hz	50Hz/60Hz
性能指標(biāo)
濾波能力	THDI<3%	THDI<3%
濾波范圍	2-65次諧波，消除全部次諧波	2-65次諧波，消除全部次諧波
單次諧波補(bǔ)償率調(diào)整	可對每次諧波的補(bǔ)償電流限值	可對每次諧波的補(bǔ)償電流限值
瞬時響應(yīng)時間	<100us	<100us
全響應(yīng)時間	<10ms	<10ms
有功功率損耗	<3%（額定）	<3%（額定）
校正三相不平衡	有	有
無功補(bǔ)償功能	有，可設(shè)定功率因數(shù)	有，可設(shè)定功率因數(shù)
過載保護(hù)	自動限流在99%額定輸出	自動限流在99%額定輸出
開關(guān)頻率	20KHz	20KHz
顯示與操作
顯示界面	7英寸中文彩色觸摸屏	7英寸中文彩色觸摸屏
顯示狀態(tài)	電流、電壓、功率和諧波畸變率等電網(wǎng)參數(shù)	電流、電壓、功率和諧波畸變率等電網(wǎng)參數(shù)
通訊	Modbus,RS485,TCP/IP以太網(wǎng)	Modbus,RS485,TCP/IP以太網(wǎng)
輸入及輸出干節(jié)點(diǎn)	5個輸出結(jié)點(diǎn)，4個輸入結(jié)點(diǎn) （用戶可自定義）	5個輸出結(jié)點(diǎn)，4個輸入結(jié)點(diǎn) （用戶可自定義）
產(chǎn)品配置
單機(jī)運(yùn)行	可以	可以
關(guān)機(jī)運(yùn)行	可多臺聯(lián)機(jī)	可多臺聯(lián)機(jī)
環(huán)境條件
環(huán)境溫度	-10℃ ~ 40℃	-10℃ ~ 40℃
儲存環(huán)境	-40℃ ~ 65℃	-40℃ ~ 65℃
相對濕度	95%，無凝露	95%，無凝露
海拔高度	2000米以下	2000米以下

選型方案

額定電壓	t400V(-20%~+15%)
單柜額定電流	50A	75A	100A	125A	150A	200A	250A	300A	350A
并機(jī)數(shù)量	更高容量可以并聯(lián)使用；最多可并聯(lián)12個模塊，輸出容量3600A，且只使用一個控制器
接線方式	t三相三線；t三線四線
尺寸mm (WDH)	8006002200 6008002200 8008002200 80010002200 10008002200 100010002200		8006002200 6008002200 8008002200 80010002200 10008002200 100010002200			6008002200 8008002200 80010002200 10008002200 100010002200

應(yīng)用場合

可廣泛應(yīng)用于工業(yè)、商業(yè)和機(jī)關(guān)團(tuán)體的配電網(wǎng)中，如：水處理設(shè)備、電力系統(tǒng)、電解電鍍企業(yè)、石化企業(yè)、煤礦企業(yè)、電氣化鐵路、高層建筑、UPS/發(fā)電機(jī)組、精密電子企業(yè)、機(jī)場/港口備電電源、醫(yī)療成像系統(tǒng)等。