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有源滤波器/APF的系统结构
发布时间:2015-04-19

Dow有源电力滤波器/APF的主电路功能框图如图1所示,Dow 3L结构框图如图2所示,Dow4L结构框图如图3所示。

1  Dow3L/4L主电路功能图


2  Dow 3L主电路结构框图

 

3Dow 4L主电路结构框图

Dow有源电力滤波器/APF主要由缓启动电路、LRC高频滤波电路、电抗器、IGBT逆变桥和储能电容组成。各部分功能原理功能如下:

1)缓启动电路:该模块的主要功能是控制直流电容器组充电时可能引发的冲击电流,当直流电容器电压达到内部控制电路临界值,即可启动有源滤波器来做谐波电流补偿。主要组成元件如下:

n  限流电阻

n  接触器

限流电阻的设置致使通过电能转换器而流入直流电容器的冲击电流被限制在一定程度的内,待控制电路下达启动指令时,电磁开关闭合并旁路限流电阻,使得电能转换器真正与电力系统连接。

2LRC高频滤波电路:LRC高频滤波电路为一安装在有源滤波器输出端的并联型无源滤波器组,其主要功能为吸收高频谐波电流,主要的组成元件如下:

n  串并联谐振滤波器

n  过电流保护继电器

n  异常跳脱控制装置

正常工作情况下,谐波电流滤波器和电力系统并接,吸收来自电能转换器运转时所产生的高频谐波电流。

LRC高频滤波电路设置有过电流保护继电器,当电能转换器工作异常时,则可能会引发大量高频谐波电流流入谐波电流滤波器,使得过电流保护继电器跳脱,而关闭有源滤波器达到保护功能。

3)高频电抗器:该电抗感器作为电能转换器与电力系统间的电力传输介面元件。

4IGBT电能转换器:该电能转换器的主要功能在将电力系统所提供的能量转换成谐波补偿电流源,回馈至电力系统上,达到降低谐波的功能。主要组成元件如下:

n  IGBT电桥

n  驱动电路

n  电压浪涌缓冲器(Snubbers

电能转换器的电桥由IGBT组成,采高频脉宽调制(PWM)技术驱动IGBT,以产生所需要的补偿电流波形,为了避免IGBT工作时产生的浪涌电压过高而造成破坏,IGBT电桥亦装置有电压浪涌缓冲器。

5)直流电容器组:直流电容器组将来自电力系统的能量透过电能转换器的控制而加以储存,其由多只电容值相等的直流电容器并接而成。电能转换器工作时除了输出欲补偿的谐波电流外,也在直流电容器组上建立稳定的直流电压。

关键词:有源电力滤波器,有源滤波器,谐波治理,电能质量,APF,功率因数,三电不平衡治理
上一条:有源滤波器/APF的维护要求
下一条:有源滤波器/APF必须满足的标准