2014CPXY-D15 山大华天HTQF有源电力滤波器

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1 编制说明
1.1 编制目的

本图集专为建筑设计、施工、监理选用山大华天HTQF有源电力滤 波器产品而编制。

1.2 编制依据

GB/T 50055-2011《通用用电设备配电设计规范》

JB/T 11067-2011《低压有源电力滤波装置》

YD/T 2323-2011《通信用低压并联型有源电力滤波器

JG/T 417-2013《建筑电气用并联有源电力滤波装置》

GB/T 2423.1-2008《电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试 验A:低温》

GB/T 2423.2-2008《电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试 验B:高温》

GB/T 2423.3-2006《电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试 验Cab:恒定湿热试验》

GB/T 2423.10-2008《电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试 验Fc:振动(正弦)》

GB 7251.1-2005《低压成套开关设备和控制设备第1部分:型式试 验和部分型式试验成套设备》

GB/T 15543-2008《电能质量三相电压不平衡》

GB/T17626.2-2006《电磁兼容试验和测试技术静电放电抗扰度试验》

GB/T 17626.4-2008《电磁兼容试验和测试技术电快速瞬变脉冲群 抗扰度试验》

GB/T 17626.5-2008《电磁兼容试验和测试技术浪涌(冲击)抗扰 度试验》

GB/T17626.8-2006《电磁兼容试验和测试技术工频磁场抗扰度试验》

GB/T 17626.11-2008《电磁兼容试验和测试技术电压暂降、短时中 断和电压变化的抗扰度试验》

2 产品介绍
2.1 产品简介

HTQF有源电力滤波器是山东山大华天科技集团股份有限公司开 发研制的一种用于动态抑制电力谐波、动态补偿无功功率并校正 三相不平衡的电力电子设备,该设备能对大小和频率都变化的谐 波、快速变化的无功功率、三相不平衡及零序电流进行实时跟踪 补偿,从而改善用电环境,提高用电质量,达到节电降损的功能。 HTQF有源电力滤波器的命名示意如图2.1所示:

2.2 产品分类

HTQF有源电力滤波器主要包括机柜式和机架式(壁挂式)两种结 构,其外观如图2.2所示。

3 HTQF有源电力滤波器治理方法
3.1 有源电力滤波器容量选择

根据行业中工程案例的统计,电能质量污染大体可以划分为3个类 别,分别为:

Ⅰ类:表示电能质量较差,谐波系数a为0.12。

Ⅱ类:表示电能质量差,谐波系数a为0.2。

Ⅲ类:表示电能质量非常差,谐波系数a为0.25。

HTQF有源电力滤波器容量(A)=变压器容量(kVA)×α。

例如某行业为Ⅱ类负载,谐波系数a为0 . 2,变压器容量为 1000kVA,则有源电力滤波器容量=1000×0.2=200A。 不同建筑类型、不同行业所对应的配电方式及电能质量不同,一般 如表3-1所示,特殊情况应以现场测试数据为准。

3.2 电能质量治理方案

根据不同的电能质量,所选择的的治理方案不同。治理方案主要 分为三种: 集中治理方案; 就地治理方案; 集中和就地混合治理方案。

4 典型案例
4.1 HTQF有源电力滤波器在轨道交通行业中的应用

高铁、地铁车站配电情况复杂,经常是强电、弱电多个系统并存,交 流、直流多种供电模式并存,因而存在大量的非线性电气设备,常 见负荷归纳起来有以下几种:

1)荧光灯和镇流器

荧光灯属气体放电灯,电路中含有电弧,电弧的负阻特性(电弧电 阻随电流增大而急剧减小)产生谐波电流。电子镇流器在整流后, 再将直流逆变为高频交流电,在此过程中产生谐波。荧光灯和镇 流器主要产生3次谐波电流。

2)变电所直流屏和EPS 电源屏

此类设备含有高频开关整流(三相桥)模块、充电器等,EPS电源屏还 有逆变器,所以它们会产生谐波电流,主要产生5次及7次谐波电流。

3)弱电系统的电源

车站内弱电系统有通信系统、信号系统、安防系统、环境监控系 统、火灾报警系统和自动售检票系统等。大多使用开关模式电源, 并且系统中使用较多的计算机、打印机设备,这使得系统内产生出 大量的3次和高次谐波。

4)风机、水泵用变频控制器和软起动器

功率较大的风机和水泵均配置了变频控制器或软起动器,变频控 制器一般采用三相桥式整流电路,主要产生5 次及7 次谐波电流。

5)电梯和扶梯

电梯、扶梯的控制大多采用变频调速方式,也会产生较大的谐波电流。 以下是为某高铁站的配电系统进行谐波治理的案例。该站为 新建项目,规划变压器容量为315KVA,配电系统中主要负荷为 变频、整流和照明设备,谐波主要以3、5、7次为主,选用四线制 有源电力滤波器进行谐波治理。根据《各行业建筑配电方式及 电能质量对照表》,谐波系数α为0.25,计算有源电力滤波器容 量=500×0.2=100A。实际选用HTQF系列有源滤波器HTQF4L- 0.4/100A。由于负荷以小功率为主,且较分散,故选用谐波集中治 理,一次接线图如图4.1所示。

目录
1 编制说明 …………………………………………………………… 1

1.1编制目的 ……………………………………………………… 1

1.2编制依据 ……………………………………………………… 1

2 产品介绍 …………………………………………………………… 2

2.1产品简介 ……………………………………………………… 2

2.2产品分类 ……………………………………………………… 2

2.3 产品特点 ……………………………………………………… 3

3 HTQF有源电力滤波器治理方法 ………………………………… 4

3.1有源电力滤波器容量选择 …………………………………… 4

3.2电能质量治理方案 …………………………………………… 4

4 典型案例 …………………………………………………………… 6

4.1 HTQF有源电力滤波器在轨道交通行业中的应用…………… 6

4.2 HTQF有源电力滤波器在石油行业中的应用………………… 7

4.3 HTQF有源电力滤波器在通讯行业中的应用………………… 9

4.4 HTQF有源电力滤波器在汽车行业中的应用…………………11

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