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APF有源滤波器的工作原理

有源电力滤波器APF (Active Power Filter)是一种基于电压源逆变器的新型电力电子谐波滤除装置，通过实时检测电网中由非线性负载产生的电流波形，分离出谐波电流部分，并通过IGBT逆变器输出反相补偿电流，实现滤除谐波的功能。另外，APF有源电力滤波器还可以提供超前或滞后的无功电流，用于改善电网的功率因数和实现动态无功补偿。和LC型的无源滤波相比，该产品是主动型补偿装置，动态性能好，安全性高，适应性强。APF有源电力滤波器实质上可看作SVG在低压电网的拓展应用，可同时动态补偿基波无功电流和高次谐波电流。在滤除谐波的同时，可抑制系统三相不平衡、提高功率因数，不仅能节能降耗，还减少了谐波对电力系统的干扰。

APF有源滤波器技术特点：

实时跟踪，动态补偿
多效功能，同时治理多种电能质量问题
智能化多机协同工作
DSP智能控制
体积小，重量轻
完善的保护、诊断功能

APF有源滤波器主要技术参数

额定补偿电流(A)：50A、100A、200A、300A、400A
额定电压(V)：400
响应时间：＜20ms
额定频率(Hz)：50±10%
谐波补偿率：≥95%

有源滤波器的功能和技术特性：

1. 主电路采用三电平技术

2.主要元器件采自国际著名品牌的器件制造商。控制部分采用3个DSP+1个CPLD控制系统，实现高精度快速控制。
3.同时支持FFT与瞬时无功两种算法，可根据现场需要通过前后台进行切换，达到最佳的补偿效果。
4.采用PC端人性化增强软件，操作简单快捷。
5.可承受负载短路的冲击，在短路消除后重新启动。
6.自动消除谐振，不受电网阻抗和系统阻抗变化影响。
7.能够自动根据电网运行方式的变化和负载的波动调整输出，以抵消电网中的谐波。

8.能同时滤除三相四线制配电系统中2～50次的谐波，并能对2～50任意次谐波均可设置是否补偿。
9.定制化选择滤除谐波的次数和补偿率；
10.可保存500条故障记录。
11.可承受-40%～+20%的电压波动，可承受±10%的频率波动，适应各种不同工况的电能质量环境。同时，如果电压波动超过上下限，自动闭锁输出，并发出告警。
12.可对所有操作行为进行记录并且不可删除。
13.具有谐波、无功、不平衡负载的等多种工作模式，可同时补偿容性或感性无功功率，且支持前后台操作进行切换。
14.可设置自动停开机，如节假日或非工作时间自动停机，之后自动开机补偿。
15.单机同时支持CT的源侧和负载侧接法，可根据现场需要进行灵活调整。
16.拥有2份国家认证机构提供的第三方认证，并有CE认证证书。
17.自动限定在额定容量范围内100%输出，如果负载侧谐波电流大于其额定容量，有源滤波器应在额定容量内继续输出电流补偿谐波，不会导致设备超载或退出运行。
18.并联接入电网，不会因故障导致电网短路；多台并联系统，如果一台因故障退出运行，其他有源滤波器仍能正常工作实现滤波功能。
19.各相输入输出独立控制，单相注入电流，不受系统三相电流不平衡影响，中性线滤波能力为相线的三倍。
20.系统具备快速、完全的故障自检功能，包括欠压或过压、过流、风扇故障、功率器件过温、输入保险丝熔断等各种故障自检，所有故障均通过8英寸触摸屏的运行状态灯发出告警信号，同时自动采取相对应的操作。
21.支持网口通讯。
22.监测量包含电压有效值、电流有效值、电压畸变率、电流畸变率以及功率因数和机器补偿电流等参数。并能在面板上观察设备补偿前后的对比数据和波形。

23.滤波器自身的高频载波不能回馈到电网，从而避免对其它系统和设备进行干扰。
24.应具备完整的保护装置，包括过载、过电流、短路等功能，且其参数可调。此外，还应具备系统自诊断功能。
25.在工作环境如电压、频率超出范围时可及时退出系统，当电压、频率恢复至范围内时应自动重启开始工作。
26.具有缓启动控制回路，以避免启动瞬间过大的突入电流，并限制该电流在额定范围内。
27.当系统断电时，滤波器应自动断开；在系统恢复后，滤波器能自动恢复。
28.有源滤波器应采用模块化设计，方便安装与维护。并具有可扩展功能，当工程负荷增长时，能够添加滤波器功率模块进行扩容，而不用安装新的CT。
29.用户可以通过滤波器控制器进行状态监测和控制设定,包括密码加锁功能，数据测量功能，控制设定功能，事件记录功能，状态监控和报警功能。
30.有源滤波器采用采用8英寸触摸屏显示面板，具有故障报警及追忆功能，在面板上能显示运行状态、运行参数等。
31.提供标准MODBUS通讯协议，采用RS485接口接入监控系统，可实现与上位机通讯的功能。
32.供方需根据的系统要求、设计要求和容量大小来核实其提供的相应产品的额定容量、接线方式等。