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01
概述

今日世界,电能源是一切工商业和生活设施的第一驱动力。随着用电设备大量采用二次电源技术,非线性负载大量增加,伴随产生了大量的电能质量问题。影响电能质量的因素包括电压突变和谐波畸变,比较普遍和主要的因素是电能谐波畸变。电磁设备、电力电子装置等非线性负载和供电设备都产生程度不一的谐波污染,导致设备故障率高,损耗增加等各种问题,受到供电部门和用户的广泛关注,谐波治理刻不容缓。

02
应用场所
  • 地铁

  • 机场

  • 高速公路

  • 医疗、

  • 海上平台

  • 数据中心

03:
谐波治理
现阶段,电力系统谐波治理主要有两大主流方式:无源滤波技术和有源滤波技术。
无源滤波器只能补偿特定次数谐波,设计参数与系统阻抗有关,补偿效果较差,补偿后系统还残留较多谐波,存在着放大谐振的危险,当系统谐波电流超过滤波器额定容量时,存在滤波器过载损坏的可能;而电容的老化也会使原来设计的谐振点偏移,而达不到滤除目标谐波的目的。总之,无源滤波系统只适用于负荷单一、稳定的场合。
与无源滤波器相比,有源滤波器具有高度的可控性和快速的响应性,能补偿各次谐波,可抑制闪变、补偿无功和系统不平衡,具有一机多能的特点;性价比较为合理;滤波特性不受系统阻抗的影响,可消除与系统阻抗发生谐振的危险;具有自适应功能,可自动跟踪补偿变化的谐波。
其基本原理是从谐波源负载回路中检测出谐波电流,由补偿装置产生一个与该谐波电流大小相等、相位相反的补偿电流波形,用以抵消谐波源负载产生的谐波电流,从而使电网侧电流只含有基波分量。其核心部分是谐波电流发生器及其控制系统,采用FPGA芯片控制第五代IGBT来完成反向谐波电流的产生与输出,具体如下图示意:

YD-APF输出补偿电流根据系统的谐波量动态准确变化,因此不会出现过补偿的问题。
另外,YD-APF内部有过载保护功能,当系统的谐波量大于滤波器容量时,装置可以自动限制在100%额定容量输出,不会发生过载,确保设备安全。
04:
电能质量治理原因及其收益

谐波的危害

治理谐波收益

·谐波会降低发电、输电及用电设备的效率

·延长设备使用寿命

·导致电容器因过电流或过电压而损坏

·延长电容器使用寿命

·对电力电缆造成过负荷或过电压击穿

·降低线路损耗以及发热量

·导致保护和自动装置的拒动或误动作

·保证供配电系统安全稳定运行

·谐波会对邻近的通信系统产生干扰

·保证通信系统安全稳定运行

05:
简易选型

单柜额定补偿电流

YD-APF(35A~900A可选)

性能指标

滤波范围

2~50次

输入

工作电压

380V(-20%~+15%)

谐波滤波率

>97%

工作频率

50±2.5Hz

瞬时响应时间

<100us

显示与通讯

显示界面

7英寸触摸屏

全响应时间

<20ms

显示状态

装置与系统电流、电压、状态参数、波形

有功功率损耗

<2.5%(额定)

通讯

RS485、RS232,Modbus协议

散热方式

智能风冷

使用环境

环境温度

-10℃~+45℃

并联模块数量

12台

存储温度

-40℃~+60℃

噪声指标

<60dB

相对湿度

<95%,无凝露

过载能力

自动限流在100%额定输出

海拔高度

<2000米(高海拔需定制)

开关频率

80KHz

06:
产品优势
  • 分层封闭技术:
    电子元器件与功率器件分层设计,并且电子层全封闭,电子层的防护等级达到IP54,抵抗粉尘、高温、潮湿、盐碱等恶劣环境。
  • 采用第五代IGBT:
    大幅度提高开关频率,并且降低1/3的损耗。
  • 使用全FPGA芯片控制:
    彻底替代DSP;FPGA使用硬件逻辑门编程,绝无堆栈溢出等风险,具有极高的可靠性。
  • 极高开关频率
    行业首创准自然采样与连续控制,等效开关频率达到80kHz,电流环带宽达到4kHz,对干扰的抑制速度达到同行业其它产品的4倍以上,而行业主流指标分别是20kHz/1kHz。
  • 极低损耗
    满载工作时,有功损耗 ≤2.5%,低于行业主流指标3%-4%。为用户节省用电成本。
  • 极低噪音
    整机满载工作时,噪音 ≤60dB,低于行业主流指标 70dB。为用户带来更好的使用体验。
  • 智能补偿
    软件具备谐振自检功能,当系统发生谐振时,能够自动避开谐振点,保证其他次数谐波有效补偿,设备继续正常运行。
  • 特殊工艺
    IGBT散热片采用铲齿工艺,有效增加散热面积,达到更佳的散热效果;电感采用铜箔立绕工艺设计,损耗更低,发热更小,散热更好。
07:
典型案例

案例一、张家口秦淮数据中心项目

案例二、河北至崇礼高速公路项目

案例三、河南省宜阳电厂项目

案例四、河南金丹药业项目

案例五、福建鑫森合纤科技有限公司项目

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