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邦世课堂:三相四线制谐波的主要特点危害及解决办法

更新时间:2021-05-17 点击数:330

导读

 随着高新技术的发展特别是信息技术的发展,基于计算机、大功率电子设备等非线性负载的使用,三相四线制(380V)电网系统中的谐波污染问题已日益严重,并直接威胁各种新型电子设备的使用安全。因此,根据三相四线制谐波的特点及其造成危害,必须做好其谐波治理的工作。
谐波特点:
在配电网系统中,相比于其他系统的谐波问题,三相四线制系统的谐波有如下几个特点: 一是用电设备的使用有周期性的高峰,谐波出现时间集中统一,通常是大量的涌入和推出电网。二是由于电负荷密度夏,冬两季要高于春秋两季,注入系统的谐波含量相对较大。即三相四线制系统谐波分布具有季节性强的特点。三是系统中线中存在大量的零序分量,使得谐波治理更加困难。

造成的危害:
三相四线制电网系统大量谐波的存在,其所造成危害显而易见。这些谐波若不能及时得到解决,首先会直接引起继电器保护装置的误动作,影响电网的正常工作。同时,还会电力设备产生极大的危害,如会使得电力变压器和电动机产生附加的一些损耗,降低了工作效率,增加了谐波噪声,或者会影响弱电设备的正常工作,比如说通信设备的信息传输就会受到谐波的严重干扰,引起信息传输质量下降。而对电量计量单位来讲,这种谐波会导致电量计量不准确,造成非线性负荷用户所计量的电量会少于实际用电量,而线性负荷用户所被计量的电量会多于实际用电量,影响了电能计量单位的电费收取等等。

三相四线制接线图

治理措施:
考虑三相四线制谐波这种特点及其造成的危害,采用滤波装置,开展谐波治理工作,对保护整个电网 安全而言尤为重要。而就目前的滤波装置中,邦世电气BS系列有源电力滤装置是专门针对三相四线制系统中的谐波污染问题设计的,它对于商用办公照明设备、电脑、UPS、电梯、变频空调等非线负载中性线产生的主次谐波,具有很好的滤除效果。 

产品概述  

邦世-BS系列有源电力滤波装置

BS系列有源电力滤波装置是基于IGBT功率变化器的用于动态滤除谐波、动态补偿无功的电力电子装置。BS系列有源电力滤波器实时监测电网中的各次谐波和无功功率,并进行动态跟踪补偿,因此能够对幅值和频率都变化的谐波和变化的无功进行补偿。BS系列有源电力滤波装置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。

产品特点

进口品质,高效性能

核心控制芯片采用美国TI公司最新工业控制芯片,高品质

控制核心:美国TI公司领先全球的DSP28377芯片,双核32CPU+2CLA,主频高达200MHz,每个CPU 3个32位定时器,同时拥有12路16位高精度差分输入AD采样。

技术参数,产品性能强

1、MTBF(平均故障间隔时间):模块≥10万小时,系统≥20万小时;

2、响应时间:≤10ms,当电网中谐波或无功电流发生变化时,设备能快还响应并自动调整工作状态;

3、无功补偿能力:正序(感性、容性)、负序(不平衡)、零序(N线)可选择设定,能够各无功分量的滤除深度可设定;

4、单次补偿能力:5、7、11次及正序无功的各自单独补偿能力需要达到设备总的额定容量;

5、系统在线扩容:APF具有可扩展功能,根据项目实际非线性负载增长的需要,能够添加功率模块进行扩容,且支持在线扩容,模块热插拔;

6、系统容错能力:当监控模块或某个功率模块故障,其他功率模块能继续正常工作,而不需要人工干预,同时报警提示,不影响系统中其它设备的正常工作,不对电网安全造成任何影响,且故障模块可在线更换;

60kHz开关频率,精准滤除谐波

1.高开关频率à更小的电抗à 更小谐波输出阻抗à 更强高次谐波输出能力; 

2.高开关频率à 更快响应速度(<10ms); 

3.高开关频率à更精准滤波性能; 

4.高开关频率à更小电抗损耗à更小整机损耗(<2.5%); 

5.高开关频率à更优电磁兼容性能(EMC),杜绝高频干扰。

电磁兼容(EMC)满足国际A级标准

环境适用能力强,适用工业级应用 

1.环境温度可耐受-10~+50摄氏度; 

2.输入电压范围380±20%,输入频率范围50/60Hz ±10%; 

3.可耐受高电压谐波环境,THDu>20%时仍可正常工作; 

4.独立风道与PCB涂胶工艺设计,可耐受烟雾和腐蚀性现场; 

5.系统机柜标配C级防雷,抑制浪涌和雷击影响; 

6.可抗9级地震; 

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