有源谐波滤波器 污水厂谐波治理厂家

有源谐波滤波器 污水厂谐波治理厂家 能够检测、分析系统电流中的谐波分量，自动补偿，不受频谱范围的制约，同时可以单独治理谐波，不提高功率因数。

1、有源谐波滤波器概述

1.1 谐波的产生

电力系统中理想的电压、电流波形都是频率为50Hz的正弦波，但是非线性电力设备 （大功率可控硅、变频器、UPS、开关电源、中频炉等）的广泛应用产生了大量畸变的谐波电流，谐波电流耦合在线路上产生谐波电压。对非正弦的畸变电流作傅立叶级数分解，其中频率与工频相同的分量为基波，频率是基波频率整数倍的分量为谐波。谐波是电能质量的指标。

1.2 谐波的危害

●  谐波使公用电网中的元件产生附加的损耗，降低了发电、输电及用电设备的效率。大量三次谐波流过中线会使线路过热，甚至引起火灾。

●  谐波会影响电气设备的正常工作，使电机产生机械振动和噪声等；使变压器局部严重过热；使电容器、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短，以致损坏。

●  引起电网谐振，使得谐波电流放大几倍甚至数十倍，会对系统，特别是对电容器和与之串联的电抗器形成很大的威胁，经常使电容器和电抗器烧毁。

●  谐波会导致继电保护，特别是微机综合保护器与自动装置误动作，造成不必要的供电中断和生产损失。谐波还会使电气测量仪表计量不准确，产生计量误差，给用电管理部门或电力用户带来经济损失。

●  临近的谐波源或较高次谐波会对通信及信息处理设备产生干扰，轻则产生噪声、降低通信质量、计算机无法正常工作，重则导致信息丢失，使工控系统崩溃。

1.3 产品效益

有源滤波装置之所以称为有源，顾名思义该装置需要提供电源（用以补偿主电路的谐波），其应用可克服LC滤波器等传统的谐波抵制和无功补偿方法的缺点（传统的只能固定补偿），实现了动态跟踪补偿，而且可以既补谐波又补无功。

●  使谐波指标满足标准，避免供电部门罚款或中断供电；

●  降低变压器损耗；

●  减少谐波污染，降低谐波对自动控制装置、电能计量装置、继电保护装置的干扰，保证供配电系统稳定运行；

●  避免谐波过电压和谐波过电流对电气设备的危害，延长设备使用寿命；

●  节能降耗，提高功率因数，节约电费，避免罚款。

1.4 执行标准

GB/T14549-1993 《电能质量：公用电网谐波》

GB/T15543-2008 《电能质量：三相电压不平衡度》

GB/T12325-2008 《电能质量：供电电压偏差》

GB/T12326-2008 《电能质量：电压波动和闪变》

GB/T18481-2001 《电能质量：暂时过电压和瞬态过电压》

GB/T15945-2008 《电能质量：电力系统频率偏差》

GB17625.1-2012 《电磁兼容 限值 谐波电流发射限值》

GB/T15576-2008 《低压成套无功功率补偿装置》

2、产品介绍 有源谐波滤波器 污水厂谐波治理厂家
安装有源滤波器原理是在谐波电流或电压谐振频率处加入等效导纳无穷大的并联网络或等效阻抗无穷大的串联网络。因此，有并联和串联2种。并联有源电力滤波器它产生与负载电流谐波相反的谐波电流分量，从而相抵消掉。串联有源电力滤波器它产生与电路电压谐波分量相反的谐波电压进行抵消。安科瑞主要生产并联型有源电力滤波器。
2.1 有源谐波滤波器工作原理
有源滤波装置，是采用现代电力电子技术和基于高速DSP器件的数字信号处理技术制成的新型电力谐波治理专用设备。它由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个主要部分组成。指令电流运算电路实时监视线路中的电流，并将模拟电流信号转换为数字信号，送入高速数字信号处理器（DSP）对信号进行处理，将谐波与基波分离，并以脉宽调制（PWM）信号形式向补偿电流发生电路送出驱动脉冲，驱动IGBT或IPM功率模块，生成与电网谐波电流幅值相等、极性相反的补偿电流注入电网，对谐波电流进行补偿或抵消，主动消除电力谐波。

APF有源滤波器 广东壁挂式有源滤波柜厂家供应并联在含谐波负载的低压配电系统中，能够对动态变化的谐波电流进行快速实时的跟踪和补偿。其原理为：ANAPF系列板载式动态补偿无功有源电力滤波器通过CT采集系统谐波电流，经控制器快速计算并提取各次谐波电流的含量，产生谐波电流指令，通过功率执行器件产生与谐波电流幅值相等方向相反的补偿电流，并注入电力系统中，从而抵消非线性负载所产生的谐波电流。

图2-1  ANAPF系列原理图

2.2 有源谐波滤波器产品特点

●  DSP+FPGA全数字控制方式，具有快的响应时间，的主电路拓扑和控制算法，精度更高、运行更稳定；

●  一机多能，既可补谐波，又可兼补无功，可对2～31次谐波进行全补偿或特定次谐波进行补偿；

●  具有完善的桥臂过流保护、直流过压保护、装置过温保护功能；

●  模块化设计，体积小，安装便利，方便扩容；

●  采用7英寸大屏幕彩色触摸屏以实现参数设置和控制，使用方便，易于操作和维护；

●  输出端加装滤波装置，降低高频纹波对电力系统的影响；

●  多机并联，达到较高的电流输出等级；

●  拥有自主技术。

APF有源电力滤波器主要采用FFT算法，DFT算法以及三相电路瞬时无功功率理论算法；APF有源电力滤波器有并联型和串联型两种，前者用的多；并联APF有源电力滤波器主要是治理电流谐波，串联APF有源电力滤波器主要是治理电压谐波等引起的问题。

APF有源电力滤波器同无源滤波器比较，治理效果好，主要可以同时滤除多次及高次谐波，不会引起谐振，但是价位相对高！实际应用安全系数很低，普遍做法是以变压器升压，来保证可靠性，国家相关部门也要求以变压器升压的形式和APF有源电力滤波器结合，治理高压谐波！

APF有源电力滤波器主要应用场合：

1.变频设备的应用场合　随着技术的进步，变频设备大量应用于各类场合，变频设备会产生大量的谐波，因此，这类场合是APF有源电力滤波器主要的目标市场之一。

2.不稳定负荷的应用场合　不稳定负荷不是APF有源电力滤波器的主要市场，但它是电力系统一个重要的方面，因为不稳定的负荷虽然所占比例不大，但是它们对电力系统产生的影响却远远大于其它负荷所造成的影响，因此对于该类应用场合也应作为APF有源电力滤波器的主要市场方向之一。

3.钢铁厂　钢铁厂的电弧炉、轧钢机等是主要的谐波发生设备，且主要是冲击性负荷，对钢铁厂附近的其它负荷有很大影响。同时，谐波问题对钢铁厂无功补偿的影响很大，所以应以无功补偿和谐波治理同时处理作为目标。

4.有色冶金　有色冶金的负荷除电弧炉性质的负荷外，还由于采用直流湿法冶金而产生大量的直流成分。

5.港口机械　港机是大型的提升设备，一般都采用很大的变频器，因此是港口机械主要的谐波发生源，因此对于该类应用场合也应作为APF有源电力滤波器的市场方向之一。

6.电气化铁路　电气化铁路一般使用直流电机拖动，因此是一个市政方面的主要谐波源。根据现有上海、北京等地电气化铁路的运行情况，大多数系统都安装了滤波器。预计本产品可以达到电气铁路滤波器国产化的作用。

7.高精度自动化生产线　高精度自动化生产线本身不产生谐波，但是对于电能质量有很高的要求，因此需要在高精度自动化生产线的供电侧安装APF有源电力滤波器，以降低谐波对生产线的影响。

8.办公大楼、大型商业区等节能灯和空调集中场所办公大楼、大型商业区等节能灯和空调集中场所的谐波情况也非常严重，治理方法宜采用集中治理方法，以节省成本。

2.3 主要技术参数

2.4 谐波治理产品型号及说明

有源电力滤波器，统称有源滤波器，英文名Active Power Filter，简称APF。是一种并联谐波补偿装置。利用外部电流互感器实时监测负载电流，内部DSP计算负载电流的谐波含量，并将控制信号发送给逆变器。控制逆变器产生一个注入电网的谐波电流，等于负载的谐波电流和反方向的谐波电流，实现了有源滤波功能。有源滤波器区别于传统LC滤波器的固定补偿方式，它实现了动态跟踪补偿，能够对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿，是目前应用于电能质量治理的新型电力电子装置。
3、有源谐波滤波器
应用案例

3.1  ANAPF在工业领域的应用

▲ 项目背景：

合肥日立建机是日立建机集团在zui大的生产基地，其主要负载是变频器、电焊机和中频炉等，这类负载属于中污染设备，使用时电流变化很快，无功需求大，传统无功柜跟不上负载变化速度，导致功率因数很低，造成无功罚款；同时又会产生大量谐波流入电网中，谐波电流在线路上流动会产生压降，使得电压也畸变严重，致使一些精度高的生产设备不能正常运行，影响公司的生产，导致产品质量下降，给客户带来严重的经济损失。

▲ 治理方案：

该项目共有6台变压器，均采用集中治理方案，在变压器的出线侧加装ANAPF系列有源电力滤波器，型号为：ANPF200-380/BGL，既可补偿谐波又可补偿部分动态无功。同时，建议在变频器的进线端加装输入电抗器，用来滤除部分变频器谐波，以达到更好的治理效果。

▲ 治理效果：

由图4-5和图4-6可以看出，治理前，电流波形失真十分严重，三相电流畸变率分别为21.3%、25.0%、28.0%，主要以5次、7次、11次等符合6n±1次特性的谐波为主，功率因数约0.83左右，会造成无功罚款；加装ANAPF系列有源电力滤波器后，电流波形已经趋向正弦波，三相电流畸变率分别为2.6%、2.6%、2.6%，主要频次谐波得到抵制，功率因数也都到很明显的提高。此次谐波治理，电网质量得到明显改善，保护了生产线上设备的正常运行。

▲ 安装现场：

安科瑞公司通过在产品、技术、生产工艺上的技术积累和持续创新，围绕产业政策和市场导向，成功实现科技转型，由原来普通数显仪表和电量传感器的生产转到智能网络电力仪表、智能马达保护装置、智能光伏汇流装置、电能质量监控装置、电气火灾监控装置、消防电源监控设备、医用隔离电源柜、有源滤波装置、光伏汇流箱、光伏并网逆变器等产品的产业化，目前已发展成为一家集研发、生产、销售于一体的江苏省高新技术企业。