Bộ lọc sóng hài tích cực Acrel ANAPF

Bộ lọc sóng hài tích cực Acrel ANAPF

Bộ lọc sóng hài tích cực Acrel ANAPF là thiết bị cải thiện chất lượng điện năng, được sử dụng để phát hiện và bù dòng điện sóng hài do các tải phi tuyến gây ra trong hệ thống phân phối điện hạ thế. Thiết bị liên tục đo dòng điện tải thông qua biến dòng CT, phân tích thành phần sóng hài và phát ra dòng điện bù có biên độ tương đương nhưng ngược pha với dòng sóng hài cần loại bỏ.

Nhờ cơ chế bù chủ động theo thời gian thực, ANAPF giúp giảm độ méo dạng dòng điện, cải thiện hệ số công suất, giảm mất cân bằng ba pha và hạn chế các ảnh hưởng bất lợi đến máy biến áp, dây dẫn, tụ bù, máy phát điện cũng như thiết bị điện tử trong nhà máy.

Sản phẩm phù hợp với hệ thống có nhiều biến tần, UPS, bộ chỉnh lưu, nguồn chuyển mạch, máy hàn, lò điện, thiết bị điều khiển tốc độ và các tải điện tử công suất cao.

Nguyên lý hoạt động của Acrel ANAPF

ANAPF được đấu song song với tải trong hệ thống điện. Biến dòng CT thu thập tín hiệu dòng điện tại phía lưới hoặc phía tải. Bộ điều khiển DSP tốc độ cao phân tích dòng điện, tách thành phần cơ bản và các thành phần sóng hài cần bù.

Sau đó, khối công suất sử dụng IGBT tạo ra dòng bù có dạng sóng ngược với dòng sóng hài của tải và đưa dòng này trở lại hệ thống. Khi hai dòng điện cộng lại, phần lớn thành phần sóng hài được triệt tiêu, giúp dòng điện phía nguồn trở nên gần với dạng hình sin hơn.

Acrel ANAPF có thể theo dõi và bù dòng sóng hài biến đổi nhanh theo thời gian thực. Thiết bị hỗ trợ bù sóng hài, bù công suất phản kháng hoặc đồng thời thực hiện cả hai chức năng.

Các chức năng chính của bộ lọc ANAPF

Bù sóng hài chủ động

Thiết bị có thể bù các thành phần sóng hài từ bậc 2 đến bậc 51. Người dùng có thể lựa chọn:

• Bù toàn bộ dải sóng hài được hỗ trợ.

• Bù từ bậc 2 đến bậc 31.

• Ưu tiên một số bậc sóng hài cụ thể.

• Cài đặt tỷ lệ bù cho từng bậc theo yêu cầu hệ thống.

Khả năng lựa chọn từng bậc sóng hài giúp phân bổ dung lượng thiết bị hiệu quả hơn, đặc biệt tại những hệ thống có thành phần sóng hài bậc 3, 5, 7, 9 hoặc 11 chiếm tỷ trọng lớn.

Bù công suất phản kháng

Ngoài chức năng lọc sóng hài, ANAPF có thể phát hoặc hấp thụ công suất phản kháng để cải thiện hệ số công suất. Thiết bị phù hợp với các tải thay đổi nhanh, nơi hệ thống tụ bù đóng cắt theo cấp phản ứng không đủ nhanh.

Người dùng có thể thiết lập ba chế độ:

• Chỉ bù sóng hài.

• Chỉ bù công suất phản kháng.

• Bù đồng thời sóng hài và công suất phản kháng.

Cân bằng dòng điện ba pha

Trong hệ thống có tải một pha phân bố không đều, dòng điện giữa các pha có thể chênh lệch lớn. ANAPF có khả năng hỗ trợ quản lý mất cân bằng ba pha, phân phối dòng bù để giảm chênh lệch dòng điện giữa các pha.

Chức năng này giúp hạn chế quá tải cục bộ, giảm dòng trung tính và cải thiện hiệu suất vận hành của máy biến áp cùng hệ thống dây dẫn.

Thời gian phản hồi nhanh

ANAPF sử dụng bộ xử lý tín hiệu số DSP và linh kiện công suất IGBT để phát hiện, tính toán và phát dòng bù nhanh chóng.

Thông số do người dùng cung cấp cho thấy:

• Thời gian phản hồi toàn phần không quá 5ms.

• Thời gian phản hồi tức thời không quá 100μs.

Hiệu quả bù sóng hài

Tổng tỷ lệ bù sóng hài có thể đạt từ 97% trở lên, trong khi khả năng bù độc lập các bậc 3, 5, 7 và 9 có thể đạt từ 98%.

Tỷ lệ bù sóng hài tổng được công bố từ 95% trở lên. Hiệu quả thực tế phụ thuộc vào:

• Dung lượng ANAPF được lựa chọn.

• Mức độ biến động của tải.

• Vị trí lắp CT.

• Tỷ lệ sóng hài ban đầu.

• Tổng dòng điện sóng hài cần bù.

• Cách cài đặt mức ưu tiên cho từng bậc.

• Khả năng tản nhiệt và điều kiện môi trường.

Thiết bị cần được tính toán dung lượng dựa trên dòng sóng hài thực tế, thay vì chỉ căn cứ vào dòng tải tổng.

Các mức dòng bù của Acrel ANAPF

Dòng ANAPF có nhiều dung lượng mô-đun để phù hợp với quy mô hệ thống:

Các mô-đun cùng loại có thể được đấu song song để tăng tổng dòng bù. Thiết kế mô-đun giúp hệ thống dễ mở rộng, bảo trì và thay thế khi có sự cố.

Ví dụ ký hiệu model:

ANAPF 100-380/BCT

Trong đó:

• 100: dòng bù định mức 100A.

• 380: cấp điện áp 380V.

• B: hệ thống ba pha bốn dây.

• C: kiểu lắp dạng ngăn kéo.

• T: CT đặt tại phía tải.

Thiết kế lắp đặt linh hoạt

Acrel ANAPF có ba hình thức triển khai chính:

Mô-đun dạng ngăn kéo

Mô-đun được lắp trong tủ điện, thuận tiện tháo lắp, bảo trì và mở rộng. Dạng này phù hợp với hệ thống công suất lớn hoặc tủ trung tâm có nhiều mô-đun chạy song song.

Mô-đun treo tường

Thiết bị có thể được lắp trực tiếp trên tường hoặc trong tủ điện nhỏ. Phiên bản treo tường thường được trang bị màn hình cảm ứng 4,3 inch để theo dõi thông số và điều khiển thiết bị.

Tủ ANAPF hoàn chỉnh

Hệ thống tủ đứng có thể tích hợp nhiều mô-đun với tổng dòng bù lên đến khoảng 1.000A. Tài liệu đưa ra các kích thước tủ phổ biến như 800 × 800 × 2.200mm, 800 × 1.000 × 2.200mm và 1.000 × 1.000 × 2.200mm.

Màn hình HMI và truyền thông

ANAPF hỗ trợ màn hình LCD cảm ứng 4,3 inch hoặc 7 inch tùy hình thức lắp đặt.

Màn hình cho phép hiển thị:

• Điện áp lưới.

• Dòng điện tải.

• Dòng điện thiết bị.

• Thành phần sóng hài.

• Tỷ lệ bù.

• Công suất phản kháng.

• Trạng thái vận hành.

• Cảnh báo và lỗi.

• Tham số cài đặt hệ thống.

Phiên bản tủ hoàn chỉnh có thể sử dụng màn hình 7 inch để giám sát tập trung nhiều mô-đun trong cùng một tủ. Mô-đun treo tường thường sử dụng màn hình 4,3 inch.

Về truyền thông, thiết bị hỗ trợ:

• RS485 với Modbus-RTU.

• Ethernet với Modbus-TCP theo cấu hình.

• Kết nối máy tính để giám sát từ xa.

• Tích hợp với hệ thống SCADA hoặc quản lý chất lượng điện năng.

Thông số kỹ thuật Acrel ANAPF

Kích thước mô-đun

Kích thước 450 × 622 × 201mm trong dữ liệu ban đầu có thể thuộc một cấu hình hoặc phiên bản vỏ khác. Cần sử dụng bản vẽ đúng model trước khi gia công tủ.

Ứng dụng của bộ lọc ANAPF

Acrel ANAPF phù hợp với:

• Nhà máy sử dụng nhiều biến tần.

• Dây chuyền sản xuất tự động.

• Hệ thống UPS và trung tâm dữ liệu.

• Nhà máy thép, xi măng và khai khoáng.

• Máy hàn và thiết bị gia nhiệt.

• Tòa nhà thương mại.

• Bệnh viện.

• Trung tâm viễn thông.

• Trạm sạc xe điện.

• Hệ thống điện mặt trời.

• Hệ thống có tải một pha mất cân bằng.

• Tủ điện có dòng trung tính và sóng hài cao.

Lưu ý khi lựa chọn ANAPF

Việc chọn bộ lọc sóng hài không nên chỉ dựa trên công suất máy biến áp hoặc dòng định mức của tải. Cần đo thực tế các thông số:

• THDi tại điểm đấu nối.

• Dòng sóng hài RMS.

• Thành phần từng bậc sóng hài.

• Hệ số công suất.

• Dòng điện trung tính.

• Mức mất cân bằng pha.

• Khả năng mở rộng tải trong tương lai.

Vị trí và chiều lắp CT có ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động của thiết bị. Sơ đồ trong tài liệu cho thấy hệ thống một mô-đun có thể lấy mẫu CT phía tải, trong khi hệ thống nhiều mô-đun có thể sử dụng hai bộ CT tại phía lưới và phía thiết bị.

Kết luận

Bộ lọc sóng hài tích cực Acrel ANAPF là giải pháp hiệu quả để giảm sóng hài, bù công suất phản kháng và cải thiện cân bằng dòng điện trong hệ thống ba pha. Thiết bị hỗ trợ bù sóng hài từ bậc 2 đến bậc 51, phản hồi nhanh, sử dụng điều khiển DSP và IGBT, đồng thời có nhiều mức dòng bù từ 30A đến 200A.

Với thiết kế mô-đun, khả năng đấu song song, màn hình HMI và truyền thông Modbus, ANAPF phù hợp cho cả hệ thống nhỏ lắp treo tường lẫn các tủ lọc sóng hài công suất lớn trong nhà máy.

CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI KỸ THUẬT ĐIỆN ĐẠI HÒA PHÚ
Hotline: 028.77770342
Email: admin@daihoaphu.vn
Website: daihoaphu.vn