Filter daya aktif PIAPF

Fungsi utama dari seri PIAPF filter daya aktif adalah menyaring arus harmonik yang dihasilkan oleh peralatan. Mode kerjanya adalah: sampling presisi tinggi secara real-time - analisis Fourier cepat - kompensasi output arus harmonik yang presisi.

Dengan mengadopsi pendekatan aktif dan proaktif, berdasarkan teknologi pemrosesan sinyal digital perangkat DSP berkecepatan tinggi, algoritma transformasi Fourier cepat dan teori daya reaktif instan, teknologi penggerak PWM frekuensi tinggi, dan lain-lain, setelah deteksi dan analisis harmonik jaringan secara cepat dan berturut-turut, dalam satu siklus yang sama, filter daya aktif PIAPF akan mengeluarkan arus harmonik dalam arah berlawanan dengan yang dihasilkan oleh peralatan. Arus harmonik dengan frekuensi dan amplitudo yang sama secara aktif disaring.

Produk ini memenuhi standar JB/T 11067-2011 "Perangkat Filter Daya Aktif Tegangan Rendah" dan telah memperoleh laporan uji tipe pihak ketiga.

Arus filter terukur untuk satu modul tunggal adalah 50A / 75A / 100A / 150A / 200A
Arus penyaringan maksimum untuk satu kabinet tunggal adalah 800A

◆ Cepat: Pelacakan dan kompensasi dinamis real-time, respons cepat, waktu respons instan ≤ 1ms, waktu respons penuh ≤ 10ms

◆ Presisi Tinggi: Algoritma FFT dan komponen simetris canggih, mampu melakukan kompensasi penuh atau selektif untuk komponen harmonik orde ke-2 hingga ke-61, dengan penyaringan presisi tinggi

◆ Efisiensi Tinggi: Dalam kondisi konfigurasi daya yang memadai, kandungan harmonik dipertahankan pada ≤ 5%, memiliki efisiensi penyaringan tinggi, kerugian daya rendah, serta tidak terpengaruh oleh impedansi jaringan

◆ Stabilitas: Rangkaian output LCR yang sempurna dan algoritma peredaman perangkat lunak secara otomatis menekan beban berlebih, tanpa risiko resonansi. Berbagai fungsi perlindungan memastikan operasi sistem yang aman dan andal

◆ Terintegrasi: Dapat mengkompensasi arus harmonik, daya reaktif, dan menyeimbangkan beban tiga fase, dengan berbagai fungsi dalam satu perangkat

◆ Kecerdasan: Diagnosis mandiri kerusakan, pencatatan peristiwa historis, antarmuka RS485 + protokol komunikasi MODBUS standar, pemantauan jarak jauh

Komposisi komponen

◆ IGBT saklar elektronik daya frekuensi tinggi

◆ Sistem penyimpanan energi dukungan DC berkualitas tinggi

◆ Modul keluaran LCR

◆ Komponen pemrosesan data dan komunikasi DSP

◆ Komponen logika perlindungan dan pulsa FPGA

◆ Layar LCD sentuh, antarmuka UI yang efisien

• Desain dan Pemilihan

Desain Kapasitas Harmonik

Untuk sumber harmonik berkapasitas besar, pengolahan di lokasi sangat sesuai, dan pengolahan point-to-point lebih ekonomis dan rasional; untuk sumber harmonik tersebar berkapasitas kecil, karena fluktuasi harmonik yang besar dan banyak faktor acak, menyebabkan perubahan tidak teratur pada urutan dan kandungan harmonik, pengolahan terpusat lebih sesuai.

Karena karakteristik aliran dan fluktuasi harmonik, jika diperlukan untuk merancang skema penanganan harmonik atau perangkat penyaring harmonik, data harmonik dapat diuji menggunakan analis kualitas daya. Situasi ini berlaku untuk penanganan harmonik pada jaringan listrik dengan peralatan yang sudah dioperasikan atau jaringan listrik yang membutuhkan peningkatan kapasitas. Tentu saja, untuk memastikan keandalan dan ketelitian data pengujian, penting untuk memahami prinsip kerja dan proses sumber harmonik, mengetahui struktur jaringan listrik, serta menggunakan alat uji harmonik yang terpercaya dan metode pengujian yang akurat sesuai ketentuan dalam Lampiran D GB/T 14549-1993 "Kualitas Daya - Harmonik Jaringan Listrik Umum". Namun, untuk proyek baru yang masih dalam tahap desain, para perancang listrik tidak dapat memperoleh data harmonik yang cukup dari peralatan listrik. Mengingat hal ini, melalui pengujian dan rangkuman pengalaman di banyak industri, diperoleh rumus empiris sebagai referensi bagi para perancang listrik dalam mendesain dan menggambar.

Rumus empiris berikut dapat memenuhi persyaratan desain, dan perangkat penyaring aktif dapat dipilih sesuai dengan arus harmonik yang dihitung.

◆ Pengolahan Terpusat:

Kompensasi terpusat cocok untuk sistem distribusi daya dengan berbagai jenis beban, jumlah besar beban nonlinier yang tersebar, serta kandungan harmonik kecil pada masing-masing beban nonlinier. Perangkat penyaring aktif PIAPF dapat dipasang di sisi incoming tegangan rendah jaringan listrik untuk secara menyeluruh mengatasi harmonik yang ada dalam sistem distribusi daya.

* Catatan: Rumus di atas berlaku untuk pengolahan terpusat pada sisi sekunder transformator.

Dimana: S: kapasitas transformator; U: tegangan nominal sisi sekunder transformator; K: tingkat beban; IHR: arus harmonik; THDi: tingkat distorsi harmonik total arus.

Rentang Nilai:

K adalah laju beban transformator, dan kisaran nilainya dalam desain transformator adalah 0,6～0,85; THDi adalah satu-satunya variabel dalam rumus di atas, dan kisaran nilainya tergantung pada industri yang berbeda serta beban yang berbeda dalam setiap industri.

◆ Pengolahan di Lokasi:

Kompensasi di lokasi berlaku untuk sistem distribusi daya dengan kandungan harmonik tunggal yang besar dan tersebar. Memasang filter aktif PIAPF pada ujung masukan beban dapat menghasilkan efek pengolahan yang ideal. Jika terdapat beban sumber harmonik berdaya tinggi dalam sistem distribusi daya, pengolahan di lokasi juga dapat dilakukan pada ujung masukan beban. Hal ini dapat dihitung menggunakan Rumus 2 berikut.

Di mana I merepresentasikan arus terukur peralatan. Rumus di atas hanya mempertimbangkan operasi beban pada beban penuh (K=1). Nilai NK operasional aktual harus dipertimbangkan dalam desain, seperti yang ditunjukkan dalam Rumus 3.

◆ Rumus Perkiraan:

Rumus perkiraan 4 dapat digunakan dalam desain sehari-hari:

Berdasarkan arus harmonisa yang dihitung di atas, serta sesuai dengan model-model produk PIAPF yang ada, tentukan kapasitas yang akan dipasang. Kapasitas terpasang PIAPF dapat dipilih sesuai dengan Rumus 5, dan koefisien sebelumnya dimaksudkan untuk memastikan bahwa APF memiliki margin tertentu.

IA mewakili kapasitas terpasang APF, dan IHR mewakili arus harmonisa.

Catatan: Dari analisis di atas, dapat disimpulkan bahwa THDi adalah variabel utama yang perlu ditentukan, dan nilainya dapat mengacu pada "Tabel Referensi Cepat Pemilihan APF" dan "Ringkasan Pengolahan Harmonisa di Berbagai Industri".

Ringkasan Pengolahan Harmonisa di Berbagai Industri

Karakteristik Utama Harmonisa yang Dihasilkan oleh Berbagai Peralatan Beban

Jumlah ● menunjukkan tingkat pencemaran sumber harmonik. ●●● menunjukkan pencemaran berat; ●● menunjukkan pencemaran sedang; ● menunjukkan pencemaran ringan.

Secara umum, peralatan yang mengandung rangkaian rectifier satu fase memiliki semua harmonik ganjil dalam spektrum harmonik khasnya.

Harmonik khas peralatan rectifier tiga fase memenuhi aturan berikut: peralatan yang mengandung rangkaian rectifier enam pulsa (six-pulse) memiliki frekuensi harmonik khas 5, 7, 11, 13, 17, 19..., yaitu 6K±1, di mana K=1, 2, 3... merupakan bilangan bulat positif; ketika rangkaian rectifier internal peralatan adalah dua belas pulsa (12-pulse), frekuensi harmonik khasnya adalah 11, 13, 23, 25..., yaitu 12K±1, di mana K=1, 2, 3... merupakan bilangan bulat positif.