1 / 45

VLT ® Active filter Активный фильтр

VLT ® Active filter Активный фильтр. I DC. 1. 2. 3. a. ~. b. ~. c. ~. 4. 5. 6. I a. I b. I c. Простой 6-пульсный выпрямитель потребляет из сети не синусоидальный ток. V ab. V ac. V bc. V DC. Не синусоидальные токи потребляются из сети

kiral
Download Presentation

VLT ® Active filter Активный фильтр

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. VLT® Active filter Активный фильтр

  2. IDC 1 2 3 a ~ b ~ c ~ 4 5 6 Ia Ib Ic Простой 6-пульсный выпрямитель потребляет из сети не синусоидальный ток Vab Vac Vbc VDC • Не синусоидальные токи потребляются из сети • Пульсация мощности от источника питания

  3. Что такое гармоники? 1’st (fundamental) 5.th 7.th 11.th 13.th Все периодические сигналы могут быть представлены в виде суммы синусоид с периодами кратными периоду фундаментальной составляющей. Благодаря этому появляется возможность рассматривать все сигналы с точки зрения теории переменных цепей. Гармоники – это разложение сигнала на составляющие с частотами, кратными частоте фундаментальной гармоники.

  4. 1’st (fundamental) 5.th 7.th 11.th 13.th S Что такое гармоники? Все периодические сигналы могут быть представлены в виде суммы синусоид с периодами кратными периоду фундаментальной составляющей. Благодаря этому появляется возможность рассматривать все сигналы с точки зрения теории переменных цепей. Гармоники – это разложение сигнала на составляющие с частотами, кратными частоте фундаментальной гармоники.

  5. Что такое гармоники? 1’st (fundamental) 5.th 7.th 11.th 13.th S Все периодические сигналы могут быть представлены в виде суммы синусоид с периодами кратными периоду фундаментальной составляющей. Благодаря этому появляется возможность рассматривать все сигналы с точки зрения теории переменных цепей. Гармонический анализ тока ------------------------------------------------ Фунд. ток 38.57 A THiD 104.52% Ток RMS 55.79 A (45%) 5-я гармоника30.41 A 7-я гармоника 23.64 A 11-я гармоника 10.01 A 13-я гармоника 5.07 A ------------------------------------------------

  6. 1’st (fundamental) 5.th 7.th 11.th 13.th Что такое гармоники? Все периодические сигналы могут быть представлены в виде суммы синусоид с периодами кратными периоду фундаментальной составляющей. Благодаря этому появляется возможность рассматривать все сигналы с точки зрения теории переменных цепей. Гармонический анализ тока ------------------------------------------------ Фунд. ток 38.57 A THiD 104.52% Ток RMS 55.79 A (45%) 5-я гармоника30.41 A 7-я гармоника 23.64 A 11-я гармоника 10.01 A 13-я гармоника 5.07 A ------------------------------------------------

  7. Какие проблемы? Нелинейная нагрузка: Switch mode power supply, дневное освещение, ИБП, ПЧ Искажение тока • Проблемы, вызываемые искажением тока: • Перегрузка трансформатора (перегрев), из-за: • увеличения потерь на гистерезис • увеличения потерь в обмотках • Сетевое оборудование: • срабатывание защитных реле и автоматов • стресс корректирующих конденсаторов и резонансные явления / перенапряжение • преждевременное старение • Перегрузка кабелей (перегрев), из-за: • перегрузки нейтрального провода (однофазного) • поверхностных эффектов в проводниках • пробоя диэлектриков

  8. Искажение тока происходит на аппаратном уровне I*R=U Искажение напряжения происходит на системном уровне • для расчёта искажения напряжения необходимо знать гармонические токи нелинейной нагрузки и системный импеданс короткого замыкания. • не возможно предсказать искажение напряжения только исходя из характеристик привода. M M 3 ~ 3 ~ M M 3 ~ 3 ~ M M M Искажение гармоник из-за нелинейной нагрузки

  9. U=R*I Искажение напряжения Импеданс системы • Проблемы, вызываемые искажением напряжения: • Multiple zero crossing: • Сбои электронного оборудования • Выход из строя электронного оборудования • Генерация переходных процессов • Увеличение электромагнитных помех • Воздействие на другое оборудование: • Увеличение потерь на вихревые токи в двигателях • Пульсация момента в двигателях • Генерация резонанса • Неустойчивая работа различного оборудования Какие проблемы? Нелинейная нагрузка: Switch mode power supply, дневное освещение, ИБП, ПЧ Искажение тока • Проблемы, вызываемые искажением тока: • Перегрузка трансформатора (перегрев), из-за: • увеличения потерь на гистерезис • увеличения потерь в обмотках • Сетевое оборудование: • срабатывание защитных реле и автоматов • стресс корректирующих конденсаторов и резонансные явления / перенапряжение • преждевременное старение • Перегрузка кабелей (перегрев), из-за: • перегрузки нейтрального провода (однофазного) • поверхностных эффектов в проводниках • пробоя диэлектриков

  10. Why anxiety? Нелинейная нагрузка: Switch mode power supply, дневное освещение, ИБП, ПЧ U=R*I Искажение напряжения Искажение тока

  11. Стандарты и рекомендации Максимальное искажение напряжения: * Рекомендации IEEE 519-1992: Пределы искажения тока – общие распределительные системы Замечание:Эта таблица служит как руководство по целевым параметрам искажения напряжения!

  12. Стандарты и рекомендации Максимальное искажение напряжения: * Рекомендации EN 61003-2-4: Упрощённое подключение(без необходимости контактирования с надзирающими органами) EN 61003-2-4: Сбалансированное 3-х фазное оборудование.(совместимо с 61003-2-4 и удовлетворяет минимуму короткого замыкания)

  13. S = кВА S=кВА Q2 Q2+ D2 Потребление энергии и коэффициент мощности Ток Напряжение Q = kVAR (бесполезная работа) DPF [f] D = kVAH (бесполезная работа) f P = кВт(полезная работа) Общее потребление мощности [$] S

  14. Потребление энергии и коэффициент мощности THiD = 0% Cos () = 1 PF=1 P = кВт(полезная работа) Фильтр THiD = 45% Cos () = 0,98 D = kVAH (nonwork producing) ПЧ P = кВт(полезная работа) Q = kVAR (nonwork producing) THiD = 0 Cos () = 0.85 PF=Cos() M P = кВт(полезная работа)

  15. Способы снижения гармоник Пассивные: Активные: DC-индукторы AC-индукторы Активный фильтр 12-пульсные 18-пульсные ШИМ-выпрямитель Active Front End Advanced Harmonic Filters

  16. 6-пульсный выпрямитель с AC или DC индукторами DC AC Гармонический анализ тока Фундаментальный ток 36.22 A THiD 42.51% Ток RMS 39.47 A Гармонический анализ тока Фундаментальный ток 36.84 A THiD 43.84% Ток RMS 40.22 A

  17. 6-пульсный выпрямитель с AC или DC индукторами DC AC Вариация Lacи Ldc от 1% до 10% Надёжное DC-напряжение (постоянные характеристики двигателя) Хорошая стабильность питания

  18. Мульти-импульсные выпрямители Гармонический анализ тока Фундаментальный ток 36.11 A THiD 10.68% Ток RMS 36.32 A Гармонический анализ тока Фундаментальный ток 36.05 A THiD 8.9% Ток RMS 36.28 A

  19. Advanced harmonic filter (AHF) Danfoss AHF 005 Danfoss AHF 010

  20. Характеристики в нестабильной сети

  21. Коэффициент мощности AHF фильтров !! На холостом ходу циркулируют 30% ёмкостные токи

  22. Active front end (AFE)

  23. Принцип работы активного фильтра

  24. Характеристики подавления гармоник

  25. Danfoss VLT® Active filter

  26. VLT® Active filter линейка и корпуса Диапазон мощности • 190A, 250A, 310A, 400A, 500A @ 380-480V компенсирует 132-630кВт ( <5% THiD) • 140A, 190A, 230A, 300A, 365A @ 500-690V компенсирует 160-800кВт (<5% THiD) Корпуса • IP00 – Не F типоразмер • IP21/NEMA Type 1 • IP54/NEMA Type 12 (первый на рынке IP54) Стандарты • CE • UL/cULus • c-tick • Marine F1 E1* D2* * Modified

  27. VLT® Low Harmonic Drive 450-630kW@400V 250-400kW@400V 132-200kW@400V 630-800kW@690V 355-560kW@690V 160-315kW@690V

  28. Типоразмер F1 Danfoss VLT Active Filter AHF004 • Высота 2200 мм (включая 200 мм цоколь) • Ширина 1400 мм • 600 mm Drive шкаф • 800 mm LCL шкаф • Глубина 600 мм Диапазон мощности • 400A, 500A @ 380-480V - компенсирует 450-630 кВт (<5% THiD) • 300A, 365A @ 500-690V - компенсирует 630-800 кВт (<5% THiD)

  29. Danfoss VLT Active Filter AHF004 Трансформатор Компоновка, разводка и компоненты в этой области аналогичны конструктиву VLT Drive Контактор AC резисторы AC конденсаторы A2 RFI Опции: - A1 RFI - Рубильник - Предохранители Lm реактор Lc реактор

  30. Модифицированныйкорпус E1* Danfoss VLT Active Filter AHF004 • Высота 2000 мм (включая цоколь 200 мм) • Ширина 840 мм • 420 мм шкаф привода • 420 мм LCL шкаф • Глубина 494 мм Диапазон мощности • 250A, 310A @ 380-480 В - компенсирует 250-400 кВт (<5% THiD) • 190A, 230A @ 500-690 В - компенсирует 355-560 кВт (<5% THiD)

  31. Danfoss VLT Active Filter AHF004 Lm реактор Трансформатор Компоновка, разводка и компоненты в этой области аналогичны конструктиву VLT Drive Контактор AC резисторы AC конденсаторы LC реактор A2 RFI Опции: - A1 RFI-фильтр - Рубильник - Предохранители DC реле

  32. Danfoss VLT Active Filter AHF004 Фильтр (2 x D2 расширение) Привод (E1) Высота: 2000 мм Ширина: 1440 мм Глубина:494 мм перемычки сборной шины CT’s подключение двигателя подключение сети

  33. Модифицированный корпус D2 Danfoss VLT Active Filter AHF004 • Высота 1540 мм • Ширина 840 мм • 420 мм шкаф привода • 420 мм шкаф LCL • 373 мм глубина Диапазон мощности • 190A @ 380-480 В - компенсирует 132-200 кВт (<5% THiD) • 140A @ 500-690 В - компенсирует 160-315 кВт (<5% THiD)

  34. Danfoss VLT Active Filter AHF004 Контактор Компоновка, разводка и компоненты в этой области аналогичны конструктиву VLT Drive Трансформатор Lm реактор AC конденсаторы Lc реактор A2 RFI Опции: - A1 RFI-фильтр - Рубильник - Предохранители DC реле AC резисторы

  35. Danfoss VLT Active Filter AHF004 Обзор

  36. Монтаж и компенсация Центральная компенсация и модернизация Активные фильтры особенно подходят для модернизации. Фильтр легко добавить в параллель без демонтажа существующих установок.Сервисные центры Danfoss обучены проведению анализа сети и консультированию. Большие заводы могут компенсироваться централизованно на ровне среднего напряжение через простейший автотрансформатор. Групповая компенсация Это даёт уникальную возможность компенсировать несколько приводов и нагрузок одновременно. К-т мощности нерегулируемых двигателей настраивается на 1 и одновременно подавляются гармоники. Активный фильтр автоматически настраивается на нагрузку и не зависит от стабильности питания. Фильтр одинаково работает с разными нагрузками и приводами разных производителей, увеличивая их производительность (и не может быть перегружен). Индивидуальная компенсация для приводов большой мощности Новая серия приводов с пониженными гармониками будет представлена в соответствии с планом производства. В новой серии активный фильтр и привод объединены и электрически соединены. (Plug and Play). Эта комбинация даёт малый уровень искажений и меньший физический размер в сравнении с любым пассивным решениeм. Активный фильтр имеет исключительную совместимость с этими тремя областями:

  37. Уникальность Danfoss VLT® Active filters F2

  38. Та же модульная платформа, что и у нашей серии приводов • Модульная технологическая платформа VLT® • Серийное производство • Такое же высоконадёжное как все наши приводы • Короткое время производства • Простая фронтальная доступность компонентов • Монтаж стенка-к-стенке • Простая замена модульных сборок • Общие функии и пользовательский интерфейс Если Вы знаете наш привод, вы легко освоите и наш фильтр • Более, чем 12000 установленных приводов по всему миру в этом диапазоне мощностей

  39. Инновационное канальное охлаждение • Отводит 85% тепловых потерь через воздушный канал • Может выводится наружу, чтобы снизить операционные расходы • Изолированный от компонентов управления путь охлаждающего воздуха • IP 54 между воздухом охлаждения силовой и управляющей электроники • Сниженный объём воздуха внутри шкафа • Меньше грязи в электронике • Маленькие вентиляторы на дверцах, меньше потери, меньше шум.

  40. Промышленный подход • 100% тестирование фильтров на заводе перед отгрузкой заказчикам • Конформно покрытые платы электроники идут как стандарт • Все силовые соединения с секционными шинами • Коррозиеустойчивы • Охлаждающий канал может быть выполнен с защитой от коррозии для работы в тяжёлых условиях

  41. Промышленный подход • Полный диапазон напряжений • 380-480Ви 500-690В • Для всех напряжений есть предохранители, RFI-фильтры в том же корпусе • Полный ряд защит • Компакт IP00, IP21 и IP54 • Тот же габарит для IP21 и IP54/Nema 12 • Встраиваемые опции: предохранители, рубильник, RFI-фильтр • Approved for your Industry • CE, UL, cULus, C-tick, Marine

  42. Дружелюбный и простой • Графический дисплей • Та же структура, что и у ПЧ • поддержка русского языка в LCP • Встроенное руководство • quick set-up menu • Руководство по вводу в эксплуатацию на одной странице • Автонастройка токовых преобразователей • Программа для ввода в эксплуатацию и поддержка • Тот же программный пакет, что и для всех приводов • Расчёт гармоник

  43. Поддержка хотлайн 24 часа в сутки, 365 дней в году Глобальная сеть специалистов 76 сервисных центров и 169 авторизованных партнёров Наличие запасных частей сразу или в течение 24 часов до офиса Danfoss DriveProTM Service Продление гарантии Ввод в эксплуатацию и настройка Тренинг Анализ гармоник 40 лет опыта работы с приводами Уникальность Danfoss VLT® Active filters Глобальный сервис

  44. Стандартные функции VLT® Active filter Уникальность Danfoss VLT® Active filters F2 • Простой доступ к кабелям и ввод снизу • Электронные платы покрыты компаундом • RFI фильтр класса А2 • Все силовые соединения через сборную шину • 100% тестирование на заводе-изготовителе • Канальное охлаждение • Дисплеи как у приводов серии VLT • Программирование через MCT10 • Расчёт гармоник с помощью МCT31 • Автонастройка датчиков тока • Предохранители, RFI и рубильник в том же корпусе • Лучшая эффективность в своём классе • Модульная конструкция как у приводов VLT F1 E1* D2* * Modified

  45. Summary Новый Danfoss VLT® Active filter это: • самый надёжный активный фильтр на рынке • компактное решение для снижения гармоник в корпусах IP54 и 690 В • единственный активный фильтр, который выполнен в конструктиве приводов. • 1 релиз в марте 2008 • Диапазон мощностей • 190A, 250A, 310A, 400A, 500A @ 380-480В • 140A, 190A, 230A, 300A, 365A @ 500-690В • Корпуса • IP00, IP21, IP54 в корпусах D2,E2 • IP21, IP54 в корпусе F • Стандартное время выполнения заказа 6-10 недель. • по запросу - быстрее

More Related