焊接車間主要負荷為點焊機,其工作原理為雙面雙點過流焊接,點焊機焊接周期為20~40周波,工作周期非常短,但電流沖擊非常明顯,同時點焊機為380V單相負載,工作期間三相電流嚴重不平衡,功率因數為,功率因數非常低,諧波電流含量較高,電流總諧波畸變率(THDi)為20%~50%,諧波電流以3次、5次、7次為主。沖壓是通過模具對板材施加壓力或拉力,使得板材塑性成形,有時對板料施加剪切力而使板材分離從而獲得一定尺寸、形狀和性能的一種零件加工方法。液壓機通過液壓系統將油泵壓力傳輸給機械部分,大噸位的液壓機多采用變頻方式調節油泵壓力,變頻裝置產生大量諧波電流污染低壓電網,電流總諧波畸變率在20%~30%之間...
半導體芯片制造業在國民經濟中起著舉足輕重的作用,相關企業的規模也越來越大,其供配電系統穩定、可靠的運維不僅是其安全生產的基本保證,還關系到產品質量和生產的順利進行。集成電路芯片制造業屬于資金和技術高度密集的精密制造行業,其生產有著明顯的特點:?生產過程要求環境潔凈度高,對溫度和濕度均有較為嚴苛的要求。?生產過程中大規模使用電子器件和集成電路且自動化程度比較高。IC測試臺、PLC控制的機械手、芯片制造用的晶圓機或變頻控制的半導體機臺都會產生大量的諧波,它們不但會造成機臺設備自身的壞機現象,回流進電網的諧波電流還會引起其它回路的發熱、電子開關誤動作、供電電壓不穩,甚至引起生產線停線、半成品的報廢。...
諧波含量高,且已超出國標限額的輸配電系統這種工況下,用諧波抑制器或電抗來抑制諧波已經無法解決問題了,我們就要采取濾波的方法。分為無源濾波和APF有源濾波器。無源濾波器的原理就是利用電容電阻固有的阻抗特性,對某一特定頻率的諧波呈低阻抗,為負載諧波電流提供較低的阻抗通道,與電網阻抗形成分流關系,從而使大部分該頻率的諧波流入濾波器,而不流入電網。無源濾波器的特點就是結構簡單、運行安全穩定、成本較低、請波濾除率在65%左右。而APF有源選波器的原理是,通過外部電流互感器,實時檢測負載電流,并通過內部DSP計算,提取出負載電流的諧波成分,然后通過PWM信號發送給內部IGBT,控制逆變器會產生一個和負載諧...
諧波含量高,且已超出國標限額的輸配電系統這種工況下,用諧波抑制器或電抗來抑制諧波已經無法解決問題了,我們就要采取濾波的方法。分為無源濾波和APF有源濾波器。無源濾波器的原理就是利用電容電阻固有的阻抗特性,對某一特定頻率的諧波呈低阻抗,為負載諧波電流提供較低的阻抗通道,與電網阻抗形成分流關系,從而使大部分該頻率的諧波流入濾波器,而不流入電網。無源濾波器的特點就是結構簡單、運行安全穩定、成本較低、請波濾除率在65%左右。而APF有源選波器的原理是,通過外部電流互感器,實時檢測負載電流,并通過內部DSP計算,提取出負載電流的諧波成分,然后通過PWM信號發送給內部IGBT,控制逆變器會產生一個和負載諧...
造紙行業、塑料紙薄膜和芯片生產行業、港口碼頭行業的電力系統中會產生較多的諧波源,需要安裝APF有源電力濾波器。造紙行業變頻器作為設備傳動的部件在造紙行業應用,變頻器大量應用運行時,存在其輸入側的功率因數較低的問題,同時又存在諧波干擾的問題,必將產生大量的5、7、11、13次諧波,諧波主要以6N±1次諧波為主,解決方案是根據負荷特性設計調諧式濾波器或采用無源和有源混合濾波裝置。而變頻器輸入側功率因數較低的原因,不是電流波形滯后于電壓,而是高次諧波電流造成的,所以不能通過并聯補償電容器來提高功率因數,而應設法減小高次諧波電流,具體措施就是接入電抗器。塑料紙薄膜和芯片生產行業塑料紙薄膜和芯片生產...
石油化工行業石化企業低壓配電系統主要諧波源:(1)機泵的變頻調速裝置(VVVF)工藝裝置或水系統使用變頻調速裝置主要目的是:a、節約能源某些機泵實際工作點(流量、壓力)可能偏離設計值,在一個較大的范圍內變化,用調節原動機(電動機)轉速的方法可以帶來明顯的節能效果;b、用調節原動機速率實現控制功能,取代工藝控制閥,避免控制閥的嚴重磨損;大多數變頻調速裝置整流環節為三相橋式可控整流,注入電源系統主要是5次諧波。(2)不間斷電源裝置(UPS)用于對一級負荷中特別重要的負荷供電,這些負荷包括:工藝過程控制DCS系統,配電系統的微機監控系統,火災報警系統以及工廠智能化信息管理系統等。UPS產生的諧波主要...
APF融合了技術,將電力電子自動控制、高速計算機等優勢融合其中,運用于諧波治理工作具有較強的針對性和現實性。它建立在測量下的負荷電流諧波含量指數的基礎之上,運用逆變器,使產生的諧波電流與系統中諧波電流大小相同,但相位相反,這樣的諧波電流進入電網后,可以與其中己存在的諧波相抵消。瞬時無功能理論結合的實踐經驗,在APF諧波檢測運作過程中發揮巨大作用。瞬時無功理論中的某些理論成果是嚴格以三相平衡為前提的,所以也只適用于三相三線的接線方式。在三相三線制的運作當中,如果三相電流出現失衡狀況,在公共回路當中就會有所反應,如會有少量的電流產生,在這種情況下,三相當中就會不自覺地引進基波與各次諧波...
電網諧波污染的產生產生諧波的主要原因是各類非線形負荷的大量增加使電壓波形發生畸變,產生諧波電壓和諧波電流。諧波污染是電網受到污染的重要原因,產生諧波的主要用電設備是大功率的可控硅整流裝置如電氣化鐵路、電力牽引機車、電化學的電解裝置和直流輸電的換流裝置等;主要有產生沖擊負荷的裝置如煉鋼用電弧爐和鋼鐵軋機;節能型電器如節能燈和變頻器;各種醫療裝置和不間斷電源和電子整流裝置;自飽和電抗器和可控飽和電抗器;電力變壓器的勵磁回路等。電網諧波有效治理方案和措施。采取措施限制用電客戶諧波電流注入電網。對具有諧波源負荷的用戶應在業務擴充階段審查其治理措施方案,如增加APF有緣濾波器。要求具有諧波源...
APF主要應用場合1、變頻設備的應用場合隨著技術的進步,變頻設備大量應用于各類場合,變頻設備會產生大量的諧波,因此,這類場合是APF有源濾波器主要的目標市場之一。2、不穩定負荷的應用場合不穩定負荷不是APF有源濾波器的主要市場,但它是電力系統一個極其重要的方面,因為不穩定的負荷雖然所占比例不大,但是它們對電力系統產生的影響卻遠遠大于其它負荷所造成的影響,因此對于該類應用場合也應作為APF有源濾波器的主要市場方向之一。3、鋼鐵廠鋼鐵廠的電弧爐、軋鋼機等是主要的諧波發生設備,且主要是沖擊性負荷,對鋼鐵廠附近的其它負荷有很大影響。同時,諧波問題對鋼鐵廠無功補償的影響很大,所以應以無功補償和諧波治理同...
電能質量,從普遍意義上講是指質量供電,包括電壓質量、電流質量、供電質量和用電質量。其可以定義為:導致用電設備故障或不能正常工作的電壓、電流或頻率的偏差,其內容包括頻率偏差、電壓偏差、電壓波動與閃變、三相不平衡、暫時或瞬態過電壓、波形畸變(諧波)、電壓暫降、中斷、暫升以及供電連續性等。衡量電能質量的標注包括:電壓偏差、頻率偏差、電壓三相不平衡、諧波和間諧波、電壓的波動和電壓的閃變。電能質量所涉及的小行業主要包括:1、無功補償;按電壓等級劃分:主要分為高壓無功補償和低壓無功補償;按不同的產品和功能劃分,主要無功補償設備:TSC、LC型無源電力濾波器、SVC、STATCOM(SVG)。2、諧波治理;...
焊接車間主要負荷為點焊機,其工作原理為雙面雙點過流焊接,點焊機焊接周期為20~40周波,工作周期非常短,但電流沖擊非常明顯,同時點焊機為380V單相負載,工作期間三相電流嚴重不平衡,功率因數為,功率因數非常低,諧波電流含量較高,電流總諧波畸變率(THDi)為20%~50%,諧波電流以3次、5次、7次為主。沖壓是通過模具對板材施加壓力或拉力,使得板材塑性成形,有時對板料施加剪切力而使板材分離從而獲得一定尺寸、形狀和性能的一種零件加工方法。液壓機通過液壓系統將油泵壓力傳輸給機械部分,大噸位的液壓機多采用變頻方式調節油泵壓力,變頻裝置產生大量諧波電流污染低壓電網,電流總諧波畸變率在20%~30%之間...
對于單相整流電路非線性負荷而言,傳統的無源濾波器并不適用。這主要是由于其濾波效果較差,同時還會生成較大容性無功,而這部分容性無功既是非線性負荷不會用到的,也是整體電網所不需要的。因此,有關部門應當采用APF有源濾波器進行治理。在單獨使用此類APF濾波器對線路中諧波電流進行檢測的時候,能夠生成將其抵消的補償類電流。然而從整體效果上來看,此類APF濾波器只能夠確保安裝部位上游的諧波電流變小,卻不能對下游線路產生效果。所以,當對上述特征加以了解后,便能夠針對性地處理三次諧波污染,即將有源的APF濾波器安裝到存在三次諧波的下游線路中。除此之外,經過多年實踐可知,當濾波器距離三次諧波電流源頭越近,其防治...
電能質量,從普遍意義上講是指質量供電,包括電壓質量、電流質量、供電質量和用電質量。其可以定義為:導致用電設備故障或不能正常工作的電壓、電流或頻率的偏差,其內容包括頻率偏差、電壓偏差、電壓波動與閃變、三相不平衡、暫時或瞬態過電壓、波形畸變(諧波)、電壓暫降、中斷、暫升以及供電連續性等。衡量電能質量的標注包括:電壓偏差、頻率偏差、電壓三相不平衡、諧波和間諧波、電壓的波動和電壓的閃變。電能質量所涉及的小行業主要包括:1、無功補償;按電壓等級劃分:主要分為高壓無功補償和低壓無功補償;按不同的產品和功能劃分,主要無功補償設備:TSC、LC型無源電力濾波器、SVC、STATCOM(SVG)。2、諧波治理;...
為什么上了光伏SVG仍然無法解決功率因數低的問題?首先,先檢查整體的無功補償方案是否正確,比如接入點和有功電流方向,是否充分考慮了無功采集點和無功策略能夠滿足現場的無功補償要求。然后具體分析情況,如果采用的是SVG與電容電抗混合補償,沒有用SVG來控制器電容,首先檢查是否SVG的接入點、互感器采集位置以及SVG自身軟件算法是否符合要求,如果方案沒有問題,那么大概率是因為電容無法正常投切,SVG容量又不夠導致的。可以測量現場的諧波是否比較大,因為在諧波電流比重比較大的情況,會導致電容柜的控制器采取保護,無法正常投切,如果電容配置了抗諧設備(電抗),會有一定的緩解作用,但是如果諧波電流...
分析APF有源電力濾波器的節電性能,首先要分析諧波和無功功率帶來的能量損耗問題。國際上公認的諧波定義為:“諧波是一個周期電氣量的正弦波分量,其頻率為基波頻率的整倍數”。一、變壓器上的損耗。負載電流中含有諧波時,將在三個方面引起變壓器發熱的增加:1、均方根值電流。如果變壓器容量正好與負荷容量相同,那么諧波電流將使得均方根值電流大于額定值。總均方根值電流的增加會引起導體損耗增加。2、渦流損耗。渦流是由磁鏈引起的變壓器的感應電流。感應電流流經繞組、鐵芯以及變壓器磁場環繞的其它導體時,會產生附加發熱。這部分損耗以引起渦流的諧波電流的頻率的平方增加。因此,該損耗是變壓器諧波發熱損耗的重要組成部分。3、鐵...
電能質量,從普遍意義上講是指質量供電,包括電壓質量、電流質量、供電質量和用電質量。其可以定義為:導致用電設備故障或不能正常工作的電壓、電流或頻率的偏差,其內容包括頻率偏差、電壓偏差、電壓波動與閃變、三相不平衡、暫時或瞬態過電壓、波形畸變(諧波)、電壓暫降、中斷、暫升以及供電連續性等。衡量電能質量的標注包括:電壓偏差、頻率偏差、電壓三相不平衡、諧波和間諧波、電壓的波動和電壓的閃變。電能質量所涉及的小行業主要包括:1、無功補償;按電壓等級劃分:主要分為高壓無功補償和低壓無功補償;按不同的產品和功能劃分,主要無功補償設備:TSC、LC型無源電力濾波器、SVC、STATCOM(SVG)。2、諧波治理;...
系統可對太陽能進行最大功率跟蹤,將光伏有功并入電網。當遇到陰雨天氣或夜晚時沒有光照,因此有功功率的輸出為零。系統可直接用作有源濾波器,抑制電力系統中諧波污染,改善電網的供電質量。當光伏陣列工作,但輸出的太陽能有功功率較小時,可以利用并網系統的剩余容量控制逆變器工作在同時進行光伏并網與諧波補償的狀態下。若光伏并網系統不能提供足夠的容量實現來諧波補償時,可采用相應的控制策略進行協調,保證系統安全穩定的工作。具有APF功能的光伏并網系統檢測出諧波電流,將其與有功指令電流合成后得到并網指令電流信號,控制光伏并網系統同時實現有功并網與諧波補償的雙重功能。系統將諧波補償指令信號與有功指令信號進...
諧波含量高,且已超出國標限額的輸配電系統這種工況下,用諧波抑制器或電抗來抑制諧波已經無法解決問題了,我們就要采取濾波的方法。分為無源濾波和APF有源濾波器。無源濾波器的原理就是利用電容電阻固有的阻抗特性,對某一特定頻率的諧波呈低阻抗,為負載諧波電流提供較低的阻抗通道,與電網阻抗形成分流關系,從而使大部分該頻率的諧波流入濾波器,而不流入電網。無源濾波器的特點就是結構簡單、運行安全穩定、成本較低、請波濾除率在65%左右。而APF有源選波器的原理是,通過外部電流互感器,實時檢測負載電流,并通過內部DSP計算,提取出負載電流的諧波成分,然后通過PWM信號發送給內部IGBT,控制逆變器會產生一個和負載諧...
APF有源電力濾波器(并聯型)是一種改善電能質量的電力電子裝置,可以通過檢測負載電流并進行各次諧波和無功電流的分離,控制濾波器輸出電流,補償電網諧波、無功和不平衡電流。在換流過程中,每個功率半導體器件所承受的電壓均為vdc/2,有助于逆變器電壓等級和功率等級的提高,在元器件的選擇方面也會留有更大的余地;由于三電平NPC逆變器輸出線電壓、相電壓波形的階梯均多于傳統兩電平逆變器,因此有著較低的諧波畸變率(TotalHarmonicDistortion,THD);在直流側電壓相同、相電流相同的工況下,三電平NPC逆變器的開關損耗約為傳統兩電平逆變器的1/2,較小的開關損耗允許適當地增大開關頻...
近年來,隨著個人計算機、可編程邏輯器件、可調速驅動裝置、交流接觸器等用電設備大量的投入使用,電網中的敏感性負荷卻與日俱增,其特點是對電壓暫降十分敏感,往往幾個周波的電壓暫降或供電中斷都會導致設備跳閘,造成嚴重的經濟損失。如金融行業、芯片制造行業、精密儀器制造行業、醫院、半導體、電力電子、光學等,它們對電能質量的要求越來越高。無論是哪種類型的電能質量問題,主要的影響都在于造成了生產過程中斷,從而引起經濟損失。當然,造成生產中斷的原因可能不同,但直接后果是相似的——經濟損失取決于生產中斷的持續時間和受影響的范圍。雖然APF有源電力濾波器在建設初期會占用一定成本,但是從行業發展、企業長久...
為什么上了光伏SVG仍然無法解決功率因數低的問題?首先,先檢查整體的無功補償方案是否正確,比如接入點和有功電流方向,是否充分考慮了無功采集點和無功策略能夠滿足現場的無功補償要求。然后具體分析情況,如果采用的是SVG與電容電抗混合補償,沒有用SVG來控制器電容,首先檢查是否SVG的接入點、互感器采集位置以及SVG自身軟件算法是否符合要求,如果方案沒有問題,那么大概率是因為電容無法正常投切,SVG容量又不夠導致的。可以測量現場的諧波是否比較大,因為在諧波電流比重比較大的情況,會導致電容柜的控制器采取保護,無法正常投切,如果電容配置了抗諧設備(電抗),會有一定的緩解作用,但是如果諧波電流...
1、引起串聯諧振及并聯諧振,放大諧波,造成危險的過電壓或過電流;2、產生諧波損耗,使發、變電和用電設備效率降低;3、加速電氣設備絕緣老化,使其容易擊穿,從而縮短它們的使用壽命;4、使設備(如電機、繼電保護、自動裝置、測量儀表、電力電子器件、計算機系統、精密儀器等)運轉不正常或不能正確操作;5、干擾通訊系統,降低信號的傳輸質量,破壞信號的正確傳遞,甚至損壞通信設備。諧波治理措施主要有三種:1、主動治理,即從諧波源本身出發,通過改進用電設備,使其不產生或少產生諧波;2、受端治理,即從受到諧波影響的設備或系統出發,提高它們抗諧波干擾能力;3、被動治理,即通過安裝APF電力濾波器,阻止諧波源產生的諧波...
APF有源電力濾波器與電容補償共同進行電能質量治理時,會存在一定概率的振蕩問題。系統發生諧振后相應頻率次的電流會增加,輕則導致客戶電網側諧振頻率次電流增加從而加劇諧波污染,重則導致配電系統中保護裝置動作或引起線路發熱造成火災和停機風險。一般來講,廠家在APF有源電力濾波器設備安裝前或者次開機時,通過投切電容性負載前后電網諧波的變化來獲取諧振信息,對相應次補償諧波電流進行幅值限制或者取消相應次頻率補償來解決諧振問題。但這種方式不能窮舉所有工況,自適應性差,仍然存在較大概率的諧振風險。我司使用自動識別并抑制諧振的方式解決諧振問題,該方法可以實時處理諧振問題并且不依賴任何現場參數具有靈活可靠的特點。...
有源濾波器簡述有源電力濾波器、是一種用于動態抑制諧波、補償無功的新型電力電子裝置,它能夠對大小和頻率都變化的諧波以及變化的無功進行補償。其應用可克服LC濾波器等傳統的諧波抑制和無功補償方法的缺點(傳統的只能固定補償),實現了動態跟蹤補償,而且可以既補諧波又補無功;三相電路瞬時無功功率理論是APF發展的主要基礎理論;APF有并聯型和串聯型兩種,前者用的多;并聯有源濾波器主要是治理電流諧波,串聯有源濾波器主要是治理電壓諧波等引起的問題。有源濾波器分類有源濾波器實際上是一種具有特定頻率響應的放大器。它是在運算放大器的基礎上增加一些R、C等無源元件而構成的。低通濾波器(LPF)高通濾波器(...
節能減排己經成為全球的焦點。在紡織行業,棉紡廠是用電大戶,棉紡織用電占總成本的比重不大,但在棉紗加工費中所占比重較大,因此在棉紡廠節能的重點是節電。目前大部分的老行業制造業原來是變壓器和老式配電柜,應用效率低,占用空間大。普遍會對對車間配電室進行技術改造。淘汰老式的高低壓成套設備,選用APF有源電力濾波器和SVG靜止無功發生器,并且在改造時對負荷重新規劃,使變壓器運行在比較大經濟區,提高變壓器的運行效率。改造后,有效抑制電網電路中的浪涌瞬變、諧波等尖峰,減少瞬變電流對用電設備的沖擊作用,從而有效保護工廠中的用電設備。由于將諧波、浪涌、瞬變進行了有效的抑制,使得變壓器、電機和導線的發熱減少,減緩...
以廣東某地鐵站為例,由于該地鐵站高壓側110kV和35kV無功及諧波方面已經治理,本篇文章主要突出治理。線路阻抗隨著頻率的升高而增加,諧波電流使線路的附加損耗增加,而供電電網的損耗大部分為變壓器和線路的損耗,所以諧波是導致電網網損增加的一個重要因素。線路的分布電感和對地電容與產生諧波的設備組成串聯或并聯回路,在一定的參數條件下,會發生串聯諧振或并聯諧振,而且所產生的諧振過電壓和過電流對相關設備的危害性較大。(此情況一般出現在高壓環境下,在,一般忽略不計)在適當的條件下還會形成諧波放大,而諧波電壓、電流放大會引起繼電保護裝置誤動甚至損壞,造成電力火災。同時諧波電流對線纜的肌膚效應會造成線纜發熱過...
作為國家提出的綠色電網、節能降耗已成為現代化企業努力的目標,也是企業急需解決的問題。作為地鐵車站這類市政公共交通建筑的著重系統——配電系統。實現綠色電網實質上是解決電網中存在的各種電能問題,主要是涉及到諧波與無功問題兩個方面,就某條地鐵線目前的電力系統狀態而言,其在低壓配電系統中裝設有源電力濾波器進行諧波治理,但APF實際未投入。系統中的諧波問題仍然存在,因此需對該站點進行詳細的測試,同時為該線路的有源電力濾波器APF進行必要性評估,對后續新開線路的有源濾波器設置提出參考意見。目前城市軌道交通普遍存在的主要電能質量問題就是功率因數、電壓波動與閃變及諧波問題等。當5KV和,夜晚期間一般所有的負荷...
APF主要應用場合1、變頻設備的應用場合隨著技術的進步,變頻設備大量應用于各類場合,變頻設備會產生大量的諧波,因此,這類場合是APF有源濾波器主要的目標市場之一。2、不穩定負荷的應用場合不穩定負荷不是APF有源濾波器的主要市場,但它是電力系統一個極其重要的方面,因為不穩定的負荷雖然所占比例不大,但是它們對電力系統產生的影響卻遠遠大于其它負荷所造成的影響,因此對于該類應用場合也應作為APF有源濾波器的主要市場方向之一。3、鋼鐵廠鋼鐵廠的電弧爐、軋鋼機等是主要的諧波發生設備,且主要是沖擊性負荷,對鋼鐵廠附近的其它負荷有很大影響。同時,諧波問題對鋼鐵廠無功補償的影響很大,所以應以無功補償和諧波治理同...
治理諧波可分為預防和補救兩方面:預防性治理是指在設備的制造和設計過程中充分考慮到其對電網的諧波注入效應,采取措施比較大限度的減少諧波的產生。補救性治理是指設備投入運行后安裝附加的諧波治理設備來抵消減少系統中已有的諧波。諧波補救性方法:1、無源濾波器PPF由電容器和電抗器串聯構成,并將參賽設定為對某個特定頻率形成諧振,將其并聯在非線性負荷接入電網的位置來吸收其產生的諧波2、有源濾波器APF其結構相對復雜,主要包括控制部分和逆變器,理論上可以針對任意頻率范圍內的諧波進行補償,而不僅是對某一特定頻率的諧波,并徹底恢復工頻的正弦波形,但價格昂貴。3、混合型有源濾波器HAPF,是PPF和AP...
全國各地拉響限電警報,在工業領域掀起了一陣停電停工潮,有地區甚至影響到居民的生活出行,給交通秩序帶來一些麻煩。一些單位提出在年底之前陸陸續續都會出現短期停電的情況,可見這次的“限電”政策來的迅猛與迫切。從長遠角度看,節能需要從源頭抓。限電只是節能減排的一個手段,有臨時性、短時性的特點,節電是自發性的,用戶在用電過程中時時刻刻都可以進行。節電不僅有利于節省國家的電力資源,避免浪費,同時主要受益者實則是用戶自己,節省的電量就是實打實的節省電費支出。而在工業制造的用電環境中,節電就是合理用電,避免浪費。企業用電中電能浪費根源:■無功電流在線路上造成損耗;■無功電流或不平衡電流,造成變壓器容量浪費;■...