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APF有源滤波器介绍及IGBT模块选型

本文介绍APF电力有源滤波器的相关知识、产业背景、产品应用及针对不同APF容量进行三菱IGBT模块的选型。

谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量，一般是指对周期性的非正弦电量进行傅立叶级数分解，除了基波频率（50/60Hz）的电量，其余大于基波频率的电产生的电量，称为谐波。谐波次数是谐波频率与基波频率（n=fn/f1）的比值。谐波是由于正弦电压加压于非线性负载，基波电流发生畸变产生谐波，主要非线性负载有UPS、开关电源、整流器、变频器、变频空调、感应电炉、电子计算机、充电器，它们的谐波波形如下：

不同谐波源谐波波形
 
治理谐波的效益:
节能5%～8%
某IDC机房7台400KVA UPS不间断电源，08年电费支出约1500万元，治理谐波后年节约电费110万元，节能效果7.3%
降容减少变压器、断路器、电缆投资
艾默生网络能源福永工厂安装有源滤波器，退还一台变压器给供电局，节省100多万投资。
保护设备、减少设备投资
河南某纸厂变频器产生的谐波每月烧毁两台风机，每月损失3万元。
提高生产率和保持连续供电
大庆腈纶厂治理谐波后日产量从197吨提高到210吨。
治理谐波的方式：
在谐波源头治理，达到最佳效果。
有源滤波器源头治理示意图
 
输出380V APF IGBT模块选型：
APF IPM 方案 IGBT 方案 Concept 驱动板 Concept 驱动核
8A ：PM25CL1A120
15A ：PM50CL1A120
25A ：PM75CL1A120
30A ：PM100CL1A120
50A ：PM150RCL1A120 CM150DX-24S 2SP0115T2Ax-12 2SC0108T2Dx
75A： PM200CL1A120 CM200DX-24S 2SP0115T2Ax-12 2SC0108T2Dx
100A：PM300CLA120 CM300DX-24S 2SP0115T2Ax-12 2SC0108T2Dx
150A： PM450CL1A120 CM450DX-24S 2SP0115T2Ax-12 2SC0108T2Dx
200A：CM600DXL-24S 2SC0435T
300A： CM450DX-24S*2 2SC0435T
450A： CM1400DUC-24NF 2SC0435T
600A：CM2500DY-24S/
CM600DY-24A*3 2SP0325 2SC0435T
 

 

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