有源电力滤波器 HD2000系列

产品概述

HD2000有源滤波器采用当前先进的模拟逻辑方式消除电网谐波，实时检测电网中由非线性负载产生的电流波形，动态生成反向谐波电流，用以补偿负载谐波电流。具有响应速度快、滤波范围广、滤波效率高、不受系统参数影响以及体积小等优点，达到改善用电质量，降低电网损耗、提高供电利用效率和带载能力的目的，是理想的有源滤波产品。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，自动跟踪电网谐波的变化，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、只能滤除固定次谐波等缺点，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。

技术优势

1、模块化、积木扩展式并联结构，方便扩容

HDAPF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，整个拓扑封装在一个的模块内。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。

2、维护便捷，支持在线维护

HDAPF有源滤波器采用模块化设计，任何一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瘫痪。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。

3、可靠性高，温度均匀

HDAPF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。

4、纯FPGA搭建控制系统

HDAPF有源滤波器控制系统采用美国Xilinx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。

5、控制器与APF模块之间采用光纤传输数据

HDAPF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。

6、噪音低，满载运行时噪音低于65db

HDAPF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。

7、独有的并机方式与优越的均流效果

HDAPF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。

8、在任何负载情况下，补偿后的系统电流THDi＜3%

HDAPF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

9、开环控制与闭环控制相结合的控制方式

HDAPF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。

10、良好的限幅能力

HDAPF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

11、三电平主电流拓扑

在相同的直流母线电压下，HDAPF有源滤波器产生的冲击电压（dv/dt）为第一代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。

技术特点

滤波范围广，2-65次全范围有效；

全补偿或指定次补偿20种不同谐波；

响应速度快，全补偿响应时间小于300us，指定次补偿响应时间小于40ms；

多功能性，同时治理多种电能质量问题，谐波、无功补偿功能可自由设备；

具备中性线滤波能力（限4L型HD系列有源滤波器）；

允许互感器安装在电源侧或负载侧，用户可根据现场情况自由选择；

支持系统自动限流运行功能，待补偿电流超出补偿容量后系统自动进入限流工作模式；

自动跟踪补偿电网中变化的谐波电流，补偿性能不受系统阻抗影响；

完善的模块并联技术，支持多台并联运行；

完善的开机自诊断技术，使系统尽在掌握之中；

强电主回路与弱电控制系统之间采用光电隔离，安全可靠；

军工级别的通讯误码侦别技术，确保系统通讯的可靠性及安全性。

技术参数

选型方案