电力的源滤波器 控制三相不平衡

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应用举例
上海某工厂变压器容量为150KVA，由于节能需要，安装有大量的节能灯，另外还有变频空调、电梯等负载，产生了大量的电流谐波，导致变压器容量不足，夏季、冬季经常出现跳闸、烧保险丝的情况，严重影响公司运营。
根据实地测量的数据发现，电流谐波主要是由于一次回路后段照明配出回路和变频空调等动力回路产生，采用就地补偿的方式对其电流谐波进行治理。
经过计算进行选型设备并安装调试后，现场运行情况大大改善，以下是APF投入运行之后的该分支抽屉配出回路的电流情况，比较明显的是相电流从A降低到47A，而且三相基本平衡，电流谐波畸变率从30%降低到3.4%，满足GB/T 14549，尤其是N线电流从之前的37A降到5A，实现了N线基本无电流;同时系统功率因数也从之前的0.87升到了0.99[这个可以从电力公司的电费单上可以看出]，带来了一定的经济效益。

并联型有源电力滤波装置
并联型有源电力滤波器是早使用的一类有源电力滤波装置，由于过去全控型电力电子器件价格高、容量小、速度慢、耐压等级低，所以其补偿容量一直比较小。经过多年的发展，为尽量发挥有源电力滤波装置的特长，提高其性能，并尽量减小其容量，人们陆续提出了串联混合型、并联混合型等多种结构的有源电力滤波装置。
1）单使用的并联型有源电力滤波装置
变流器和与其相连的电感、直流储能元件共同组成有源电力滤波装置的主电路。与主电路并联的小容量一阶高通滤波器（或采用二阶高通滤波器）是用于滤除补偿电流中由于电力电子器件的高速开关动作而产生的谐波。
由于主电路与负载并联接入电网，所以称为并联型。补偿电流基本上全是由有源电力滤波装置提供，所以是单使用的方式。这是并联型有源电力滤波装置的基本形式，也是应用广泛的一种。它可以用于补偿谐波电流，补偿无功功率，补偿三相不对称电流，补偿供电电压波动等。只要采用适当的控制方法，这种有源电力滤波装置还可以达到多种补偿任意组合的目的。单使用的有源电力滤波装置要取得较好的补偿效果一般要求容量做的比较大。
2）与无源滤波器并联使用的方式
这种方式是为了减小滤波器容量而提出的，其基本思想是有源电力滤波装置和无源滤波器与谐波源并联在电网中，利用无源滤波器分担一部分补偿电流。
无源滤波器可以设计成高通滤波器，一方面可以消除有源电力滤波装置产生的开关谐波，另一方面可以滤除负载中的高次谐波。虽然无源滤波器只分担了补偿高次谐波的任务，对降低有源电力滤波装置的容量起不了明显的作用，但它可以使有源电力滤波装置中电力电子器件开关频率的要求降低，因而实现大容量相对*了一些。
无源滤波器也可以包括多组单调谐滤波器及高通滤波器，这样可以承担绝大部分补偿任务。有源电力滤波装置的作用只是改善整个系统的性能，所需的容量可以大大的降低。虽然理论上无源滤波器有和电网阻抗发生谐振的可能，但在并联混合方式中，只要对有源电力滤波装置进行控制，是可以谐振发生的。
3）与无源滤波器串联使用的方式
是一种减小有源电力滤波装置容量的组合方式。在这种方式中，谐波和无功功率主要由无源滤波器补偿，有源电力滤波装置的作用是改善无源滤波器的滤波特性，克服无源滤波器易受电网阻抗影响，易与电网阻抗发生谐振的缺点。有源电力滤波装置只承担一部分电网电压，因此其容量很小。

1 容量计算方法
谐波是由非线性设备产生的，而每种设备的实际工作状态都不同。因此实际谐波电流需采用设备进行测量，考虑到设备的技术及经济性，设计谐波治理装置的额定谐波补偿电流应略大于系统谐波电流。由于谐波电流本身的测量与计算比较复杂，况且在设计时往往很难采集到足够的电气设备使用中的谐波数据，可以根据下列公式估算谐波电流进行选型。
1 根据负载额定电流和行业类型选型
2 根据变压器容量和行业类型选型
3 根据快速选型表查表选型
查表步骤：
步骤1：确定变压器容量和变压器负载率(一般在0.6~0.8);
步骤2：根据变压器负载率确定表2、表3或表4;
步骤3：确定电流总谐波畸变率(THDi)(表1中THDi值为参考值，仅在估算谐波电流时使用);
步骤4：根据变压器容量及THDi参考值确定相应的谐波电流值;
步骤5：考虑到一定的裕量，选择相应容量的ANAPF有源电力滤波器。
注：表1～表4参见附录1。
2 选型示例
上海某工厂办公大楼变压器容量为250KVA，变压器负载率为0.8，主要负载为节能灯、变频空调和电梯等，属于办公楼宇。
变压器容量为250KVA;
变压器负载率为0.8;
负载类型属于办公楼宇，根据表1估算THDi为30%;
查表4可得估算谐波电流值为83A;
如果根据公式(2)计算，结果是一样的;

APF在工业的应用
工业项目应用:无锡三江模具/合肥日立电机/江阴港码头
项目：江苏江阴港港口集团
现场描述：
负载类型比较多，现场拥有5个变电站 ，电力设备与机械设备均受到谐波的影响，工作效率不高，麻烦不断。
治理措施：
在对配电现场进行实地测定后，建议对各个变电站负载进行谐波治理，采用集中补偿方式
预期治理效果：
谐波治理后THDi降到5%以内，滤波效果明显，供电系统的安全性有了**。
免费维修更换： 在正常使用的情况下，保修期内造成的质量问题，可以实行免费维修或更换