WHAPF-□/□APF电力有源滤波装置

概述：
      随着电力电子器件在各行业的广泛应用，非线性负荷数量与日俱增，这些非线性负荷产生的谐波电流会危害其周围设备的正常运行，造成系统电压严重畸变，产生严重的不良后果。以往对这些谐波源的治理采用LC调谐滤波器（称无源滤波），无源滤波的各项运行指标受到电网参数、负荷变量、环境等各项因素的制约，达不到理想的滤波效果。
      进入二十一世纪，大功率电力电子器件得到迅速发展，IGBT的技术日益成熟，这为大功率电力有源滤波器的研制和开发从实验室走向市场实际应用创造充足的条件，使用有源滤波器消除系统谐波是有效的解决方案，市场需求广泛。哈尔滨威瀚电气设备股份有限公司是致力于动态无功补偿和滤波设备研发和生产的高新技术企业，威瀚电气与哈尔滨工业大学合作，专门致力于电力有源滤波器的研制和开发已有近十年的历史，研制、生产的WHAPF系列电力有源滤波装置应用于汽车、港口等更行业。
WHAPF电力有源滤波装置是一种动态抑制谐波和动态补偿系统无功的新型电力电子装置。下左图（一次性系统图）可以帮助分析WHAPF电力有源滤波装置的工作原理，由IGBT管构成的三相并联变流器经由串联电抗器并联在电网上，负荷电流通过电流互感器采集到APF的控制系统中，通过实时检测电路将负载电流中的谐波分量和基波无功分量分离出来，经控制系统快速运算，采用PWM控制IGBT的触发。通过由大容量IGBT管组成的三相并联变流器向系统注入补偿电流，该补偿电流与负荷电流中的谐波电流大小相等，方向相反，互相抵消，实现滤出谐波的功能，保证终流入系统电流是正弦波。另外，如用户有滤波和无功补偿同步完成的要求，该APF装置只需改变设置方式，改变注入系统的补偿电流相位角，能实现滤除谐波滤除和无功功率补偿，达到提高电网功率因数，改善电网电能质量的目的。
主要谐波负荷：
 变频器、软启动装置
 电弧炉、硅整流装置
 电气化铁路
 节能灯、家用电器
 焊机

谐波的危害：
 降低发电、输电及用电设备的效率
 威胁电气设备的正常运行
 引起电网局部的并联谐振和串联谐振
 导致无功补偿电容器过负荷
 导致继电保护和自动装置误动作
 干扰通讯系统
 引起数控设备数据丢失及模块烧毁




技术特征：
1、主电路采用PWM控制变流器，构成并联型电力有源滤波器；控制回路采用双闭路跟踪控制          技术，采用高速大容量DSP计算机芯片，实时、快速检测出负荷电流中的谐波分量和无功分量，准确输出补偿电流，滤波效率达大于90%，响应时间小于10ms。
2、可根据用户负荷的特点，任选以下三种设定方式：
    •单一滤除负荷中的谐波电流； 
    •单一无级连续补偿负荷中的无功功率，实现感性、容性无功双向补偿，使系统功率因数始终
     为1。
    •滤除负荷谐波电流并补偿系统无功功率。
3、受系统电网阻抗变化影响小，消除滤波器与电网阻抗发生并联谐振的可能，克服传统LC无源滤波器的缺点。
4、单台APF电力有源滤波装置能对2次~50次谐波，克服了传统的LC无源滤波需要多组单调谐滤波支路的缺点。
5、滤波效果不受电网频率变化的影响，克服了传统的LC滤波频偏敏感的缺点。
6、补偿对象的谐波电流超出电力有源滤波装置的额定输出电流时，不会出现电力有源滤波装置过载，保证设备实时安全运行。
7、采用大屏幕、高清晰、中文菜单显示彩色触摸屏人机界面。实时显示系统的电压、电流、谐波、功率因数等各项电气参数，实时显示装置运行参数和历史事件记录，并可以通过485接口与上位机进行通讯。
8、多台APF电力有源滤波装置可以同时并联使用。
9、可与TSC动态无功补偿装置组合使用，增大无功功率补偿能力和补偿精度；可与TSF无源滤波装置组合在一起使用，增大谐波滤除能力和滤除精度。
应用领域：
石化行业          钢铁、冶金行业      汽车、造船行业    电气化铁道及城市地铁
机械制造行业      煤炭行业            电力行业          、造纸、水泥
办公楼及民用供电系统
技术参数：
 电气特征：
额定电压：380V、550V、690V、1000V、6KV、10KV、35KV
电源频率：50/60Hz
电气接线：三相三线制或三线四线制
谐波电流：50A、100A、150A、200A、250A、300A、400A
电流采样方式：系统总电流互感器二次侧取样
 性能指标：
电压波动范围：±10%
谐波范围：2次~50次谐波（或滤除用户指定的负荷特征谐波）
滤波效果：＞90%
工作模式：滤波、补偿、滤波+补偿  三种可选工作模式
响应时间：＜10ms
有功功率：＜2%
保护功能：过压、过流、限流、温升、IGBT等各种保护
 控制特征：
额定开关频率：平均10KHZ
控制算法：具有自适应能力的频域筛选矢量补偿算法
控制器：双闭环跟踪，采用高速大容量DSP
显示器：采用大屏幕、高清晰、中文菜单显示彩色触摸屏人机界面
 结构特征：
防护等级：IP 20、IP30、IP40
颜色：用户指定（标准色：微机灰）
冷却方式：强迫风冷
整体结构：柜型，可与开关柜一起联柜安装，也可独立放置
联线方式：电缆；上下进线；母线连接
 环境条件：
室内温度：-5℃~+40℃
相对湿度：≤90%，无凝露
海拔高度：＜1000m
环境要求：使用环境无导电及**尘埃，无腐蚀性气体
订货须知：
**所选产品型号规格；
**系统变压器参数，系统短路容量；
**系统内负荷类型、非线性负荷容量和数量、需要补偿的谐波电流总量；
**对柜体颜色、尺寸、连线、安装场地的要求；
**注明通讯地址和联系电话。