Les équipements électriques tels que les convertisseurs de fréquence et les redresseurs généreront des harmoniques lorsqu'ils sont largement utilisés. Ces courants irréguliers peuvent provoquer une surchauffe des équipements, une efficacité réduite et des dommages aux instruments sensibles, entraînant d'énormes pertes économiques. Le filtre passif traditionnel PPF ne peut plus répondre aux besoins de contrôle harmonique complexe actuels en raison de sa capacité de filtrage unique, de sa vitesse de réponse lente et du risque de provoquer une résonance. Le filtre de puissance actif de la série APF est supérieur au PPF et peut compenser dynamiquement les courants harmoniques en temps réel. Cet article expliquera le principe de travail duFiltre d'alimentation active de la série APFet introduire ses avantages fondamentaux par rapport aux filtres traditionnels. Apprendre comment le filtre de puissance actif de la série APF résout efficacement le problème harmonique nous aidera à mieux comprendre son rôle important dans l'amélioration de la qualité de l'énergie, la sécurité de l'équipement et l'amélioration de l'efficacité énergétique.
Filtre d'alimentation active de la série APFest un équipement de contrôle harmonique professionnel fabriqué par Power Electronics Technology. Sa fonction principale est de détecter et d'éliminer dynamiquement les courants harmoniques dans le réseau électrique en temps réel, résolvant efficacement les problèmes de qualité de l'énergie causés par des charges non linéaires telles que les onduleurs ou les redresseurs. Différente du filtrage passif des filtres traditionnels PPF, APF Active Filtre est un courant de compensation actif qui peut résoudre les besoins de suppression harmonique de divers scénarios tels que les usines industrielles, les centres de données et les installations médicales, et est un appareil clé pour optimiser la qualité de l'énergie.
LeFiltre d'alimentation active de la série APFCollecte le courant dans le réseau électrique grâce à une surveillance en temps réel et identifie avec précision les harmoniques qui doivent être traitées via des capteurs à grande vitesse. La puce DSP et FPGA intégrée est l'unité de contrôle centrale du filtre, qui peut analyser ces courants en temps réel via l'algorithme de théorie de la puissance réactive instantanée et déterminer l'amplitude harmonique et les paramètres de phase qui doivent être décalés dans les 3 ms. Par la suite, le convertisseur de puissance IGBT intégré générera immédiatement un courant de compensation avec la même amplitude que la phase harmonique mais opposée selon les résultats du calcul, et injecte ce courant dans le réseau électrique pour éliminer les harmoniques, éliminant finalement plus de 95% des harmoniques.
Filtre d'alimentation active de la série APFPeut apporter les avantages suivants au contrôle des harmoniques dans le réseau électrique. Premièrement, il peut empêcher la surchauffe du transformateur et réduire les pertes d'énergie associées. Il peut supprimer considérablement le faux déclenchement des dispositifs de protection des relais dus à des interférences harmoniques, réduisant son taux de trébucheux de 90%. Deuxièmement, il peut réduire la perte d'équipements clés tels que les condensateurs et les moteurs et prolonger leur durée de vie. Dans le même temps, il peut libérer la capacité réelle du transformateur occupé par un courant harmonique, améliorant ainsi la fiabilité et l'économie du système d'alimentation dans son ensemble.
Filtre d'alimentation active de la série APFont des avantages complets importants par rapport aux filtres passifs PPF. Son avantage central réside dans sa capacité de réglage dynamique en temps réel. L'APF peut répondre aux changements harmoniques dans les 5 ms et atteindre des capacités de suivi harmonique dynamiques, tandis que PPF a besoin de 100 ms pour répondre aux changements harmoniques, ce qui est 20 fois plus rapide que PPF. Ceci est d'une grande aide aux réseaux électriques où l'équipement de fréquence variable représente plus de 60%. L'APF peut couvrir 2-150 harmoniques de fréquence complète, tandis que le PPF est limité par la conception du point de résonance LC et ne peut cibler qu'un petit nombre de points de fréquence prédéfinis, et la bande passante effective réelle est inférieure à ± 5% de la fréquence centrale. Cette limitation entraînera un angle mort dans la gestion des scénarios harmoniques multi-fréquences tels que les équipements médicaux et les centres de données. En termes de sécurité du système, l'APF élimine le risque de résonance du réseau par le contrôle intelligent de l'impédance, tandis que le PPF peut provoquer une amplification harmonique ou même un équipement de brûlure. En 2019, un accident de résonance PPF dans une certaine usine automobile a directement perdu 350 000 $. L'APF peut simultanément intégrer des fonctions de gestion de l'alimentation complètes telles que la compensation de puissance réactive, tandis que PPF n'a qu'une seule fonction de filtrage. L'APF est presque sans entretien tout au long de son cycle de vie, réduisant le coût global de 10 ans, tandis que le PPF nécessite un remplacement régulier des condensateurs et des coûts d'entretien continus. La différence essentielle entre APF et PPF réside dans la voie technique. Le PPF est un dispositif anti-adaptif passif, tandis qu'APF est un système de gouvernance actif utilisant le contrôle en boucle fermée électrique.