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諧波治理裝置
更新時間：2024-12-12- 設(shè)備簡介
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- 隨著電力電子變流裝置的應(yīng)用日益廣泛，電能得到了更加充分的利用。但非線性電力裝置設(shè)備的廣泛應(yīng)用產(chǎn)生了大量畸變的電流諧波，畸變電流在電網(wǎng)中的流動導(dǎo)致了諧波電壓；諧波污染越來越多地威脅到電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行，給同網(wǎng)絡(luò)的線性負載和其它用戶帶來了影響。諧波已與電磁干擾、功率因數(shù)降低并列為電力系統(tǒng)的三大公害。所以了解諧波產(chǎn)生的原理、研究消除供配電系統(tǒng)中的高次諧波問題對改善供電質(zhì)量和確保電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行有著非常積極的意義。
諧波是指頻率為整數(shù)倍于基波頻率的電壓或電流成分。它會導(dǎo)致電網(wǎng)中電流和電壓畸變，引起電力系統(tǒng)的不穩(wěn)定性和能效下降。諧波治理裝置是一種專門用于減小、濾除或控制諧波的電力設(shè)備，通過采取合適的措施來改善電力質(zhì)量，保障供電可靠。
諧波測量是諧波問題中的個重要分支，對抑制諧波、解決諧波產(chǎn)生的問題有著重要的指導(dǎo)作用。因此對諧波的測量和分析是電力系統(tǒng)分析和控制中的項重要工作，是繼電保護、故障測量等工作開展的重要提。
一、ANAPF200-400/A 諧波治理裝置主要諧波產(chǎn)生源如下表：名 稱 所屬行業(yè) 變頻裝置 商業(yè)、市政、民用、公用事業(yè)、工礦企業(yè)等 UPS、開關(guān)電源、逆變電源 公用事業(yè)、商業(yè)、電子、通信等 地鐵、輕軌、充電站（樁） 交通 單（多）晶硅生產(chǎn)設(shè)備、中頻爐 制造業(yè) 電弧爐、交流弧焊機、感應(yīng)加熱裝置 機械、能源、化工 二、ANAPF200-400/A 諧波治理裝置諧波的危害1、使電力元件附加損耗加大，易引發(fā)火災(zāi)諧波使公用電網(wǎng)中的元件產(chǎn)生附加的損耗，降低了發(fā)電、輸電及用電設(shè)備的效率。大量三次諧波流過中線會使線路過熱，甚至引起火災(zāi)。2、影響電氣設(shè)備的正常運行諧波會影響電氣設(shè)備的正常工作，使電機產(chǎn)生機械振動和噪聲等，使變壓器局部嚴重過熱，使電容器、電纜等設(shè)備過熱、絕緣老化、壽命縮短，以致?lián)p壞。3、引起電網(wǎng)諧振這種諧振可能使諧波電流放大幾倍甚至數(shù)十倍，會對系統(tǒng)，特別是對電容器和與之串聯(lián)的電抗器形成很大的威脅，經(jīng)常使電容器和電抗器燒毀。4、使繼電保護誤動作，電氣測量誤差過大諧波會導(dǎo)致繼電保護，特別是微機綜合保護器與自動裝置誤動作，造成不必要的供電中斷和生產(chǎn)損失；諧波還會使電氣測量儀表計量不準確，產(chǎn)生計量誤差，給用電管理部門或電力用戶帶來經(jīng)濟損失。5、使工控系統(tǒng)崩潰臨近的諧波源或較高次諧波會對通信及信息處理設(shè)備產(chǎn)生干擾，輕則產(chǎn)生噪聲，降低通信質(zhì)量，計算機無法正常工作；重則導(dǎo)致信息丟失，使工控系統(tǒng)崩潰。
三、ANAPF200-400/A 諧波治理裝置諧波治理依據(jù)的家標準1、GB/T14549-1993 《電能質(zhì)量：公用電網(wǎng)諧波》2、GB/T15543-2008 《電能質(zhì)量：三相電壓允許不平衡度》3、GB/T12325-2008 《電能質(zhì)量：供電電壓允許偏差》4、GB/T12326-2008 《電能質(zhì)量：電壓波動和閃變》5、GB/T18481-2001 《電能質(zhì)量：暫時過電壓和瞬態(tài)過電壓》6、GB/T15945-2008 《電能質(zhì)量：電力系統(tǒng)頻率允許偏差》7、GB7625.1-1998 《低壓電氣電子產(chǎn)品發(fā)出的諧波電流限值》8、GB/T15576-1995 《低壓無功功率靜態(tài)補償裝置總技術(shù)條件》
四、有源電力濾波裝置1、型號說明
2、ANAPF200-400/A 諧波治理裝置工作原理ANAPF系列有源電力濾波裝置，以并聯(lián)方式接入電網(wǎng)，通過實時檢測負載的諧波和無功分量，采用PWM變流技術(shù)，從變流器中產(chǎn)生個和當諧波分量和無功分量對應(yīng)的反向分量并實時注入電力系統(tǒng)，從而實現(xiàn)諧波治理和無功補償。原理如下圖：
3、ANAPF200-400/A 諧波治理裝置主要技術(shù)特點（1）DSP+FPGA全數(shù)字控制方式，具有極快的響應(yīng)時間；（2）主電路拓撲和控制算法，精度更高、運行更穩(wěn)定；（3）一機多能，既可補諧波，又可兼補無功；（4）模塊化設(shè)計，便于生產(chǎn)調(diào)試；（5）便利的并聯(lián)設(shè)計，方便擴容；（6）具有完善的橋臂過流、保護功能；（7）使用方便，易于操作和維護。
3、ANAPF200-400/A 諧波治理裝置技術(shù)參數(shù)接線方式 三相三線或三相四線 接入電壓 3×400v +10%～-10% 接入頻率 50Hz±2% 動態(tài)補償響應(yīng)時間 全響應(yīng)時間<20ms 開關(guān)頻率 10kHz 功能設(shè)置 只補償諧波、只補償無功、既補償諧波又補償無功；手動、自動切換。 諧波補償次數(shù) 2-21次 保護類型 直流過壓 IGBT過流 裝置溫度保護 過載保護 自動限流在設(shè)定值，不發(fā)生過載 冷卻方式 智能風(fēng)冷 噪音 < 65db(處于柜內(nèi)并運作于額定狀態(tài)) 工作環(huán)境溫度 -10度～+45度 工作環(huán)境濕度 <85%RH不凝結(jié) 海拔高度 ≤1000m（更高海拔需降容使用） 智能通訊接口 外加模塊 遠程監(jiān)控 可選 進出線方式 上進下出 防護等級 IP20 外形尺寸(mm) 30A 50A 75A 100A (W×D×H) 600×500×1500 600×500×1500 600×500×1800 800×600×2200 重量(kg) 三相四線 三相三線 30A、50A 75A、100A 30A、50A 75A、100A 280 360 240 290 說明： 1、可以通過實測數(shù)據(jù)確定補償電流，或通過電力系統(tǒng)詳細信息（單線圖、變壓器、負荷情況等）計算出補償電流； 2、三線系統(tǒng)需配置2個或3個CT（用于A相和C相），四線系統(tǒng)需要配置3個CT（用于A相、B相和C相）。
五、應(yīng)用場景1、工業(yè)供電系統(tǒng)：工業(yè)生產(chǎn)中存在大量非線性負荷，如電子設(shè)備、變頻器等，容易產(chǎn)生諧波。諧波治理裝置可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)供電系統(tǒng)，保障重要設(shè)備的正常運行，防止諧波對設(shè)備的損害。2、商業(yè)建筑和住宅小區(qū)：商業(yè)建筑和住宅小區(qū)中普遍存在各類電氣設(shè)備，如空調(diào)、電梯等，會產(chǎn)生大量諧波。諧波治理裝置可以改善用電環(huán)境，提高電能利用效率，降低設(shè)備故障率。3、公共交通系統(tǒng)：電動車、電車等公共交通工具的普及也帶來了諧波問題。諧波治理裝置可以保障公共交通系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定運行，提高供電可靠性。
六、發(fā)展趨勢諧波治理裝置在未來的發(fā)展中有以下趨勢：1、高效節(jié)能：未來將更加注重能源的節(jié)約與環(huán)境保護，采用更高效的濾波器和控制技術(shù)，減小功耗，提高能源利用效率。2、智能化：未來將結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，實現(xiàn)設(shè)備的自動化監(jiān)測和管理，提高故障診斷與維護的效率。3、多功能一體化：未來將具備多種功能，如諧波濾波、電壓調(diào)節(jié)、無功補償?shù)龋瑢崿F(xiàn)一體化的諧波管理解決方案。4、安全可靠：未來將進一步提高設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性，確保系統(tǒng)的安全運行，并對異常情況進行快速響應(yīng)。
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