PQSine® S Präsentation

Für saubere Netze und hohe Netzqualität

EPCOS Aktive Filter sorgen für die Eliminierung von Oberschwingungen aus dem Netz, verringern Probleme mit der Netzqualität und sorgen für eine effiziente und zuverlässige Nutzung der Energie.

Übersicht

Die PQSine S-Serie ist ein aktives Filtersystem zur Eliminierung harmonischer Oberschwingungen und hilft die Energiekosten zu senken. Die PQSine S Serie überwacht den Strom und kompensiert Strom-Oberschwingungen unabhängig von der Anzahl und Art der Lasten. Außerdem erfolgt bei Bedarf eine Blindleistungskompensation induktiver wie kapazitiver Lasten.

Ohne PQSine: Harmonische Verzerrungen, die z.B. durch nicht-lineare Lasten erzeugt werden

Mit PQSine: Harmonische Oberschwingungen werden kompensiert

PQSine im Überblick:

Kenndaten

Oberschwingungskompensation bis zur 50. Ordnung
Sehr schnelle Blindleistungskompensation (induktiv wie kapazitiv)
Laststromsymmetrierung und Neutralleiterstromreduzierung
Kompaktes Design
Modular erweiterbar (25 A bis 600 A)
Erkennung von Netzresonanzen
Fortschrittliche digitaler Steueralgorithmus der neuesten Generation
Schnittstelle für Ethernet und MODBUS Interface
Benutzerfreundliche Bedienführung
Hohe Leistung und Zuverlässigkeit
Einfache Installation und Inbetriebnahme

Typische Applikationen

Schnelle Eliminierung von Harmonischen Oberschwingungen und Blindleistungskompensation von:

Rechenzentren
USV-Systemen
Erneuerbare Energien (Photovoltaikanlagen und Windenergieanlagen)
Empfindliche Fertigungsanlagen z.B. für Wafer und Halbleiter
Industriemaschinen
Elektrische Schweißanlagen
Kunststoffverarbeitungsmaschinen wie Extruder und Spritzmaschinen
Bürogebäude und Einkaufszentren zur Eliminierung der 3. Harmonischen sowie Kompensation des Nullleiterstroms

Sicherheitsmerkmale

Sehr hohe Sicherheit und Zuverlässigkeit
Überlastungsschutz
Interner Kurzschlussschutz
Schutz vor Überhitzung
Schutz vor Über- und Unterspannung
Integrierter Schutz des Inverters
Schutz vor Resonanzen
Alarm bei Lüfterfehlern

Technische Daten

Haupteigenschaften und -vorteile

Standardisierte aktive Filtermodule
3-Phasen 4-Leitersysteme Version mit Kompensation der Phasenströme & des Neutralleiterstroms (Bestellnummer B44055F4*S*); oder 3-Phasen 3-Leitersystem (Bestellnummer B44066F*S*) mit Korrektur der Phasenströme
32 Bit Fließkommaprozessor (FBK)
Schalt- / Steuerungsfrequenz von 20-50 kHz
Reaktionszeit ca. 20µs
Innovativer Steuerungsalgorithmus
Kompensation bis zur 50. Harmonischen Oberschwingung
Grad der Dämpfung der Harmonischen einstellbar
Einfacher Anschluss der Netz- und Steuerleitungen

Technische Daten und Spezifikationen
Nennspannung	380 V (228…456 V)	480 V (384…552 V)	690 V (480…790 V)
Netzfrequenz	43…62Hz
Nenn-Filterstrom	25, 35, 50, 60, 100, 150 A	75, 90 A
Neutralleiterfilterpotenzial	3 mal Nennfilterstrom (bei 4-Draht-Geräten) (in case of 4 wire device)
Filterfunktion Oberschwingungen	2. bis 50. Oberschwingung oder spezifische Oberschwingungen 0 bis 110 %
Höhe der Oberschwingungsreduzierung	> 97% *)
Typische Verlustleistung	< 3% (lastabhängig)
Zielleistungsfaktor	einstellbar von -1 bis 1
Schaltfrequenz-/Kontrollfrequenz	20 kHz / 35 kHz
Reaktionszeit	Circa 20 μs
Gesamtansprechzeit	< 5 ms
Kompensation Oberschwingungen	Verfügbar
Blindleistungskompensation	Verfügbar
Kompensation Unsymmetrie	Verfügbar
Anzeige	Alle Systeme beinhalten einen 7”-Farbbildschirm (Touch screen).
Schnittstellen	RS485 und Netzwerkanschluss (RJ45)
Kommunikationsprotokoll	Modbus (RTU), TCP/IP (Ethernet)
Fehleralarm	Verfügbar, max. 500 Alarmsätze
Geräuschlevel	< 56 dB (Modell-abhängig)	< 65 dB (Modell-abhängig)
Schutzfunktionen	Überspannung, Unterspannung, Kurzschluß, Umrichterschutz, Überkompensation
Umgebungsbedingungen	-10 to +40 °C ohne Leistungsreduzierung / höhere Umgebungstemperaturen auf Anfrage
Relative Feuchtigkeit	5 to 95% ohne Kondensation
Kühlung	75, 151, 300, 405 L/sec (25-35, 50-60, 75-100, 150 A)	359 L/sec
Schutzklasse	IP 20 (opt. IP30, IP31, IP42, IP 54) gemäß IEC 529 (kundenspezifisch)
Schrankfarbe	RAL7035 hellgrau
Höhe	1500; 1% bis 1500 m. Zwischen 1500 m bis 4000 m, gemäß GB/T3859.2, nimmt die Leistung pro weiteren 100 m um 1 % ab m
Qualifikationen	CE, IEEE 61000	CE, ETL (UL 508 and CSA C22.2 # 2014), IEEE 61000
Übereinstimmung mit Standards	IEEE 519, ER G5/4

*) Für typisches Oberschwingungsspektrum

Vorteile

Vorteile der 3-Level-Topologie beim PQSine S Serie Oberschwingungsfilter

Die AHF PQSine S-Serie arbeitet auf Basis eines 3-Level-NCP-Schaltungs-Topologie. Wie aus dem Diagramm unten ersichtlich, besteht die konventionelle 3-Level-Stromkreiskonfiguration aus 6 IGBTs (zwei IGBT-Leistungshalbleiter pro Abzweigung und Strompfad). Bei einer 3-Level-Topologie besteht der Kreislauf aus 12 IGBTs (vier IGBT-Leistungshalbleiter pro Abzweigung und Strompfad).

Hauptvorteile der 3-Level-Topologie sind:

Geringere Verluste: im Vergleich zur 2-Level-Topologie muss bei der 3-Level-Topologie nur die Hälfte der Spannung muss geschaltet werden; das reduziert die Schaltverluste in den Transistoren. 3-Level-Lösungen zeichnen sich durch geringere Stromkreisverluste und höhere Effizienz aus, wodurch das Konzept der Energieersparnis unterstützt wird.
Geringere Welligkeit (Ripple) des Ausgangsstroms: die 3-Level-Topologie zeigt geringere Welligkeit im Leistungsstrom durch die Verwendung von 12 IGBTS und dadurch eines zusätzliches Schaltzustands am Filterausgang. Das verbessert die Leistung und reduziert die Notwendigkeit für interne Filter.