APF有源电力滤波器设计选型计算图文详解PPT教学课件.pptx

有源电力滤波器（APF）是一种用于改善电网质量的电力电子设备，它能主动补偿电网中的谐波电流，从而降低谐波畸变率，提高电力系统的稳定性。本课件详细介绍了APF的设计选型和计算方法，适用于专业领域的教学和实践。 课件提到了谐波国家标准GB/T 14549，该标准规定了不同电压等级下电网谐波电压的总畸变率和各次谐波电压含有率。谐波是由于非线性负载的存在导致电网电流或电压出现非正弦波形的现象，对电力设备和电网稳定运行构成威胁。 谐波源设备如交流调压器、六脉冲变流器和十二脉冲变流器会产生不同类型的谐波电流，其畸变率与设备的触发角有关。不同的行业对谐波电流畸变的容忍度不同，例如办公楼宇一般为15%，医疗行业为20%，通信机房可达35%等。 APF的关键参数包括： 1. **容量**：APF的容量与其交流侧线电压和线电流有效值相关，通常以电流标称值表示，如75A对应50kVA，150A对应100kVA。 2. **补偿次数**：APF可补偿的谐波次数，通常涵盖2到60次，但并非次数越高性能越好，需要根据实际负载谐波电流的频次选择合适的补偿范围。 3. **补偿率**：当负载谐波电流在APF补偿范围内时，APF的谐波补偿效率，草案中的国家标准规定应大于75%。 4. **响应时间**：APF在谐波负载投入后，滤除谐波电流或达到稳定状态所需的时间，一般在几十毫秒内。 设计选型和计算时，需要考虑谐波电流基波电流的比例（电流谐波畸变率THDi），以及变压器的视在容量和利用率。简化计算公式可以简化为谐波含量等于计算电流乘以THDi，然后根据行业类型和负载推荐的THDi来确定APF的选型。 例如，对于一个30kVA的UPS负载的通信机房，THDi推荐值为35%，可估算每相谐波电流，并据此选择补偿电流为30A—50A的APF。 APF设计选型计算涉及到谐波分析、设备参数理解、行业应用特点等多个方面，需要综合考虑以确保最佳的谐波治理效果。这份PPT教学课件为理解和应用APF提供了详实的指导。