Активный фильтр электроэнергии (APF): основное оборудование для обеспечения качества электроэнергии 

Основные принципы и технические преимущества

APF — это интеллектуальное устройство, основанное на технологиях силовой электроники и цифрового управления, основная логика которого заключается в «обнаружении гармоник — генерации компенсационного тока противоположного направления — нейтрализации вредных токов». Оно в режиме реального времени собирает данные о токе нагрузки через трансформатор тока, а затем с помощью DSP проводит высокоскоростной анализ для выделения гармоник, реактивной мощности и компонентов дисбаланса. Затем оно управляет преобразователем IGBT для генерации компенсационного тока равной величины и противоположного направления, который подается в сеть, в результате чего ток в сети приближается к идеальной синусоиде.

По сравнению с традиционными пассивными фильтрами, APF обладает значительными техническими преимуществами:

1.Динамическая компенсация: скорость отклика в микросекундах, отслеживание изменений нагрузки в режиме реального времени, адаптация к колебаниям рабочих условий;

2.Управление полным гармоническим искажением: позволяет компенсировать гармоники 2-50-го и более порядков без риска возникновения резонанса;

3.Многофункциональная интеграция: одно устройство одновременно обеспечивает фильтрацию гармоник, компенсацию реактивной мощности и устранение трехфазного дисбаланса;

4.Модульная конструкция: гибкое расширение, адаптация к различным сценариям с разной пропускной способностью, удобство обслуживания.

Полный спектр модульных мощностей

Для удовлетворения разнообразных потребностей в различных сценариях компания APF создала многофункциональную систему емкостей с полным охватом , которая сочетает в себе высокую точность, высокую производительность и удовлетворение специфических технических требований.

Основная матрица емкостей представлена ниже:

1.Серия SiC: 10 А, 100 А, 150 А, с использованием силовых полупроводников на основе карбида кремния, отличающихся более высокой эффективностью и быстрым откликом, подходящих для применения в условиях высоких частот и высокой удельной мощности;

2.Серия высокой точности: 10–40 А, высокая точность регулирования, специально разработана для специальных отраслей с высокими требованиями к качеству электроэнергии, таких как промышленные системы кондиционирования;

3.Стандартная серия: 50 А, 75 А, 100 А, 150 А, 200 А, подходит для большинства промышленных и бытовых применений, отличается отличным соотношением цены и качества;

4.Конфигурация сверхбольшой мощности: поддерживает параллельное подключение нескольких устройств,мощность одного шкафа может достигать 1500 А, что позволяет удовлетворить потребности в распределении электроэнергии большой мощности на крупных заводах, в центрах обработки данных, транспортных узлах и т. д.

Широкое применение во многих областях

Благодаря гибкости и высокой эффективности управления APF полностью охватывает такие ключевые области, как промышленность, гражданское строительство, новые источники энергии и интеллектуальные энергосистемы, обеспечивая безопасность электроснабжения

1.Объекты промышленного электроснабжения

Широко применяется в машиностроении, нефтехимической промышленности, металлургии, текстильной промышленности, производстве строительных материалов, легкой промышленности и других отраслях. Обеспечивает точную фильтрацию гармоник и компенсацию реактивной мощности для нелинейных нагрузок, таких как дуговые печи и прокатные станы в металлургии, выпрямительные установки в нефтехимической промышленности, кластеры частотно-регулируемых приводов в машиностроении, что позволяет избежать потерь оборудования и перебоев в производстве, а также гарантировать непрерывность и стабильность промышленного производства.

2.Сектор гражданского строительства

Подходит для центров обработки больших данных, больниц, аэропортов, крупных спортивных арен, элитных зданий и других объектов. Источники питания серверов и ИБП в центрах обработки данных часто генерируют высокочастотные гармоники. APF предотвращает перегрев и отказ ИБП, обеспечивая безопасность хранения данных; медицинское оборудование для визуализации и прецизионные приборы в больницах чувствительны к качеству электроэнергии. APF устраняет гармонические помехи, предотвращая погрешности визуализации и отказы оборудования; в аэропортах и крупных спортивных аренах наблюдается концентрация нагрузок, таких как освещение, лифты и кондиционеры. APF уравновешивает трехфазный ток, снижает потери в линии и обеспечивает стабильную работу общественных объектов.

3.Сфера новых источников энергии и интеллектуальных энергосистем

(1).Интеллектуальные энергосистемы для городов и сельских районов: отвечают потребностям интеллектуальной модернизации энергосистем, обеспечивают динамическое управление гармониками и стабилизацию напряжения, повышают качество и надежность энергоснабжения;

(2).Полупроводниковая отрасль: Оборудование для производства полупроводников предъявляет чрезвычайно высокие требования к точности электропитания; APF обеспечивает контроль коэффициента искажения напряжения в пределах 1%, что гарантирует высокий выход готовой продукции при производстве микросхем;

(3).Фотоэлектрическая отрасль: подавление гармоник, возникающих при подключении фотоэлектрических инверторов к сети, предотвращение загрязнения электросети гармониками и обеспечение эффективного подключения фотоэлектрической энергии к сети;

(4).Отрасль городского рельсового транспорта: решение проблем, связанных с гармониками и реактивной мощностью в системах тягового электроснабжения метро и легкорельсового транспорта, устранение помех, создаваемых гармониками для сигналов связи, обеспечение безопасности движения поездов.

Заключение

Активные фильтры электроэнергии (APF) благодаря передовым технологическим принципам, полному диапазону мощностей и способности адаптироваться к различным сценариям применения, стали оборудованием первого выбора для обеспечения качества электроэнергии в современных энергосистемах. От промышленного производства до гражданского строительства, от подключения новых источников энергии к сети до создания интеллектуальных энергосистем — APF комплексно решает такие проблемы, как гармоники, реактивная мощность и трехфазный дисбаланс, обеспечивая различные отрасли эффективным, стабильным и интеллектуальным энергоснабжением, способствуя энергетической трансформации и созданию экологически чистых энергосистем.