1、有源电力滤波器（APF）产品手册秦皇岛有源理工科技开发有限公司公司简介我公司是电抗器、变压器、成套设备的专业生产厂家，电抗器的优化设计已达到国内先进水平。随着国家提倡绿色电网的建设，公司组建了一支专业研发队伍，针对电能质量问题，自主研发了低压有源电力滤波器、高低压动态无功补偿装置。产品可广泛应用于电力、石油、化工、矿山、医疗、钢铁等行业。公司制造经验丰富，拥有高素质的管理、技术人员和现代化生产和检验设备，保证产品的的优质率。企业全面采用 ISO9001-2000 的管理模式，已通过国家质量检验测试中心检测，各项指标均达到国内先进水平。曾被评为“秦皇岛市重合同、守信用单位” 、 “秦皇岛市明星企
2、业”等荣誉称号。公司坚持客户是企业的源泉，质量是保证源泉的基础方针，以质量为先、诚心服务、人文管理、拼搏奋斗为经营理念，我们始终本着是沙自流、是金自存的理念服务于客户。公司坐落于风景秀丽的海滨城市秦皇岛。公司东临国家 A 级旅游古城山海关，西邻避暑胜地北戴河，南邻渤海，北邻燕山山脉，地理位置得天独厚，海陆空立体交通。欢迎新老客户来公司参观指导！目录第一章 有源电力滤波器(APF) .一、电力系统谐波简介 .二、谐波限值相关标准 .三、有源电力滤波器的技术原理 .四、YL 有源电力滤波器的技术优势 五、YL 有源电力滤波器的性能及参数 六、YL 有源电力滤波器的补偿方式 七、功率模块示意图 八、
3、有源电力滤波器的应用范围 .第二章 静止无功发生器（SVG） .一、SVG 基本原理及特点 二、SVG 的组成 .三、SVG 的执行标准 .四、SVG 的性能指标 .第三章 选型手册 有源电力滤波器选型 静止无功发生器选型 第一章 有源电力滤波器(APF)一、电力系统谐波简介1.电力系统谐波的产生当正弦波电压施加在非线性电路上时，电流就变成非正弦波，非正弦波电流在电网阻抗上产生压降，会使电压波形也变为非正弦波。对非正弦波作傅立叶级数分解，其中频率与工频相同的分量称为基波，频率大于基波的分量称为谐波。随着经济的高速发展，大量非线性负荷增加，特别是各种电力电子变流装置的日益广泛应用，如变频调速、中
4、频加热、冶金电解、化学电解、电气化铁道、地下铁道、无轨电车、矿井起重机及鼓风设备、电子电压调整设备等与日俱增，同时还有广播、邮政、通讯、节能照明电器、UPS、电脑、电梯、空调、复印机等等这些非线性负载会产生大量的谐波电流并注入到电网使电网电压产生畸变，这种“电力公害谐波污染”会对电网和用户带来严重的干扰和影响。下图为石油行业变频器负载对系统相电流产生的影响。滤波前相电流有效值和波形 滤波后相电流有效值和波形2.谐波的危害 加大线路损耗，使电缆过热，绝缘老化；降低变压器额定容量； 使电容器过载发热，加速电容器老化甚至击穿； 保护装置的误动或拒动，导致区域性停电事故； 影响电动机效率和正常运行，产
5、生震动和噪音，缩短电动机寿命； 大大增加了电网中发生谐振的可能，谐振导致的过电压或过电流，会引起严重的事故； 损坏电网中敏感设备； 使电力系统各种测量仪表产生误差； 对通讯、电子类设备产生干扰； 导致中性线电流过大，造成中性线发热甚至火灾； 谐波可使电容器介质损耗增加、发热、寿命缩短，吸收谐波后会导致电容器过电流，使熔丝熔断，电容器与电网电感形成串联谐振时，将谐波放大，烧毁电容器； 损坏家用电器。3.谐波的治理一是使用传统的 LC 无源滤波器，无源滤波器参数很容易受到系统阻抗的影响，容易产生谐波放大及谐振问题，造成事故，而且滤波效果不佳。二是采用有源电力滤波器，有源电力滤波器是采用开关元件，通
6、过数字信号处理和脉宽调制技术，根据检测到的谐波分量，产生一个幅值相等、相位相反的电流，在谐波源处注入系统，使电源的总谐波为零，达到实时补偿谐波电流的目的。与无源滤波器相比，该技术对清除谐波效果大，可滤除 97%以上的谐波电流，其滤波特性不受系统阻抗的影响，可杜绝与系统阻抗发生谐振的危险，不仅能补偿各次谐波，还可抑制闪变，补偿无功，有一机多能的特点。各项技术性能指标均达到国内外同类产品同等水平，成本和技术都有革命性突破，新型工艺设计使机器体积大大减小，节省了机房宝贵的空间，大大降低了企业用户使用有源滤波器技术的门槛。4. 无源滤波器（Power Filter，PF）及有源滤波器（Active P
7、ower Filter，APF）的对比APF PF原理 实时监测，动态补偿，PWM 控制逆变电路输出补偿 通过 LC 构建低阻抗回路 性能 极佳，通常可达 90%甚至 95%以上 普通，通常为 50%，最高约70%80% 稳定性 优，可较为广泛的适应各种场合 普通，需进行稳定性仿真分析，适应性较差 价格 高 中 适用场合 对配电要求价高或负载较负载的场合，如机房、楼宇配电、部分工业负载等 大容量且功率因数较低的场合，对谐波要求低的场合 二、谐波限值相关标准 公用电网谐波标准根据电能质量-公用电网谐波（GB/T 14549-1993），公用电网(380V系统)谐波电压（相电压）限值见下表：各次谐
8、波电压含有率，%电网标称电压kV电压总谐波畸变率% 奇次 偶次0.38 5.0 4.0 2.0注入公共连接点的谐波电流允许值见下表：谐波次数及谐波电流允许值（A）标称电压（kV）基准短路容量（MVA）2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 130.38 10 78 62 39 62 26 44 19 21 16 28 13 2414 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 250.38 10 11 12 9.7 18 8.6 16 7.8 8.9 7.1 14 6.5 12当电网公共连接点的最小短路容量不同于上表的基准短路容量时，按下式修正表中的谐波电流允许值：
9、hpKkhISI21式中 -公共连接点的最小短路容量，MVA1kS-基准短路容量，MVA2-上表中的第h次谐波电流允许值，ApI-短路容量为 时的第h次谐波电流允许值，A1kS三、有源电力滤波器的技术原理有源滤波装置 APF 是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 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。四、YLAPF 有源电力滤波
10、器的技术优势 250 次谐波同时补偿或分次补偿 滤波能力：97%的工作效率，损耗小 采样时间小于 8us，更能体现细节补偿 模块化设计，易于安装和扩展 双 DSP+CPLD 全数字控制方式，更安全可靠 采用滞环比较控制方法，比较时间间隔小于 8us 在滤除谐波的同时动态补偿基波无功，提高功率因数。也可以在 0 无功功率的情况下滤除谐波，避免无功反送情况出现 安全性好，不存在谐振或电压放大，可自动限制输出电流，装置永不过载，保证装置安全可靠工作 合理设计直流侧电容和交流侧电感，减小控制难度，大大增加系统的稳定性和可靠性 具有完备的保护功能，包括过载、过电压、欠电压、过电流、温度保护以及自诊断功能
11、 友好的用户控制面板，可提供完整的现场电能质量信息五、YLAPF 有源电力滤波器的性能及参数额定电压 AC 400V工作频率 50Hz（ 5%）额定补偿电流 30600A滤波范围 2-50 次响应时间 瞬时响应小于 8us滤波能力 10 万小时开关频率 10kHz控制算法 基于傅里叶的基波提取控制器 双 dsp 结构 采样时间小于 8us通信协议 MODBUS 标准通信协议 RS232/RS485 接口控制特征控制连接 光纤或电气连接防护等级 IP21 或根据用户要求定制颜色 浅灰，可根据要求选择其他颜色冷却方式 强迫风冷整体结构 落地式结构特征安装方式 室内安装，固定方式可选，电缆进线方式可
12、选环境温度 -25到+55存储温度 -40到+60相对湿度 最大 95%，无凝露环境条件 海拔高度 1000 米电磁兼 容符合 GB/T.7251-2005 包括衰减震荡波脉冲群干扰、静电放电干扰、辐射电磁场干扰、快速瞬变干扰、浪涌干扰度、电压中断抗扰度、电磁发射试验等。第三章 选型手册有源电力滤波器选型型号说明 三相三线选型表产品型号 YL-APF-_A/0.4-3L-I额定电压（V） 400 -20%/15%(同时提供 690V 系列)额定频率（Hz） 50/60额定补偿电流（A） 50 100 150 200 300 400 500额定补偿容量（kvar） 33 66 100 133 2
13、00 266 330防护等级 IP20安装方式 落地电缆通道位置 底部进风通道 底部电流检测方式 负载或电源侧（需注明）CT 互感器 500:55000:5三相四线选型表产品型号 YL-APF-_A/0.4-4L-I额定电压（V） 400 -20%/15%额定频率（Hz） 50/60额定补偿电流（A） 50 100 150 200 300 400 500额定补偿容量（kvar） 33 66 100 133 200 266 330防护等级 IP20安装方式 落地电缆通道位置 底部进风通道 底部YL-APF-50A/0.4-3L-I第一代产品三相三线额定电压 400V额定补偿电流APF 产品有源科
14、技电流检测方式 负载或电源侧（需注明）CT 互感器 500:55000:5静止无功发生器选型型号说明选型表产品型号 YL-SVG-_A/0.4-3L-I额定电压（V） 400 -20%/15%(同时提供 690V 系列)额定频率（Hz） 50/60额定补偿容量（kvar） 33 66 100 133 200 266 330防护等级 IP20安装方式 落地电缆通道位置 底部进风通道 底部电流检测方式 负载或电源侧（需注明）CT 互感器 500:55000:5注：1.产品手册中的所有数据供参考，最终解释权归本公司所有2.用户有任何特殊需求，请直接与本公司取得联系3.如需购买 APF 或 SVG 产品需到现场测量实际工况YL-SVG-50A/0.4-3L-I第一代产品三相三线额定电压 400V额定补偿电流 50ASVG 产品有源科技
