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TDLBQ有源电力滤波器

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产品概述

工作原理

无功补偿原理

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产品概述:

我司有源电力滤波器( TDLBQ )主电路为IGBT功率变换器,采用基于瞬时无功功率理论的检测技术,自动跟踪电网谐波变化,具有高度可控性与快速响应性。克服了传统无源滤波器的滤波效果差,容易发生谐振、只能补偿固定次谐波等缺点,对各种快速瞬变的冲击性负荷均能起到良好的滤波和补偿效果。

TDLBQ系列有源滤波器采用军工级控制芯片,计算能力及抗干扰能力强,可实现一个控制器集中控制多台有源滤波器并联工作,采用自适应电流平均值控制算法并结合LCL拓扑结构,克服了传统的滞环电流控制由于开关频率变化所带来的输出频谱范围宽、滤波较困难、高频谐波会干扰电网等缺点。

工作原理:

TDLBQ通过外部互感器CT实时采集电流信号,通过内部检测电路分离出其中的谐波部分,通过IGBT功率变换器产生与系统的谐波大小相等相反的补偿电流注入电屏,实现滤波除滤波的功能。

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无功补偿原理:

实时检测系统的无功功率,通过IGBT功率变换器产生容性或感性的基波电流,实现动态连续无功补偿,无功补偿的目标功率因数可以通过操作面板设定。

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技术优势:

★模块化、积木扩展式并联结构,方便扩容

TDLBQ有源滤波器为积木扩展式并联结构;主电路中的每个电气元件都小型化和标准化,整个拓扑封装在- -个的模块内。APF模块与APF柜体采用动静插件连接,用户扩容时把APF模块推进APF柜体内,插上光纤即可。

★维护便捷,支持在线维护

TDLBQ有源滤波器采用模块化设计,任何-个电气元件损坏只会影响当前模块运行,APF柜体内其他模块正常运行,不会导致整个APF瘫瘓。维护时只需把故障APF模块从柜体中抽出,更换上新的APF模块即可。

★可靠性高,温度均匀

TDLBQ有源滤波器把发热元件如:逆变单元中的IGBT. LCL滤波器中的滤波电感和阻尼电阻都微型化,功率减小。而且发热元件平均分配到每个滤波模块中,热量均匀。电气元件不易发生因为温度过高而失效。

★搭建控制系统

TDLBQ有源滤波器控制系统采用美国ilinx公司的军工级FPGA芯片,芯片内部集成84个硬件DSP单元,运算能力远远大于单个DSP,烧录程序后整个FPGA芯片相当于一个硬件电路,无需调用程序,不会出现程序跑飞的情况。此外FPGA抗干扰能力远远高于传统的DSP。

★控制器与APF模块之间采用光纤传输数据

TDLBQ有源滤波器控制器与功率单元之间采用光纤连接,整个数据传输都为光信号,不会受到电磁干扰。在信号衰减方面,光纤传输衰减远远小于传统排线传输。

★噪音低,满载运行时噪音低于65db

TDLBQ有源滤波器采用软磁材料,铁硅电感流过电流时几乎没有声音,APF在满载时,噪音低于65db。

★独有的并机方式与优良的均流效果

TDLBQ有源滤波器并机,只有一个FPGA控制器,不存在每个APF模块内部的电压采样电阻、微电流互感器、电流采样电阻的精度偏差,APF模块之间能很好的均流,不存在环流。

★在任何负载情况下,补偿后的系统电流THDi<3%

TDLBQ有源滤波器的滤波能力,在任何负载情况下,补偿后的系统电流THDi<3%;电感上的开关频率为21.6KHz,补偿谐波次数为2-50次

★开环控制与闭环控制相结合的控制方式

TDLBQ有源滤波器结合开环和闭环控制的优点;系统电流采样经过FFT运算分解后,采用开环控制与闭环控制相结合的方法,补偿无功APF采取开环控制,响应速度快;补偿谐波APF采用闭环控制,补偿精度高。

★良好的限幅能力

TDLBQ有源滤波器单次谐波都可限幅,可与无源滤波器治理同次谐波。

★三电平主电流拓扑

在相同的直流母线电压下,TDLBQ有源滤波器产生的冲击电压(dv/dt)为代APF的一半,第二代APF降低了每个IGBT的开关应力和开关损耗,IGBT更可靠。


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