工业电能质量解决方案
让电能质量在设施实际运行中保持稳定。
为钢厂、化工厂、造纸厂和汽车制造设施提供有源谐波滤波、无功补偿及不平衡治理。覆盖 50 kVA 单模块至多兆瓦级 SVGC 装置。
滤波后
THDi < 5%
功率因数
PF 0.99
电压等级
5
不良电能质量的实际成本
工业场所可能在不知不觉中因电能质量问题产生的四类成本。
大多数工业场所都存在电能质量问题，但往往不知道其成本有多高——电表只会记录读数。以下是实际成本的来源。
低功率因数导致的电费罚款。
大多数工业电价会对功率因数低于 0.9 或 0.95 的场所收取罚款。一座典型 5 MW 工厂在 0.85 功率因数下运行时，仅功率因数罚款每年就可能达到 $40,000-80,000。安装 SVG 可将功率因数提高至 0.99+，并完全消除这项罚款。
谐波导致变压器过热
变频器、电弧炉和整流负载会将 5 次、7 次、11 次和 13 次谐波注入供电系统。变压器运行温度比铭牌值高 10-15°C，电缆绝缘老化速度加快 2-3×，电容器组也会提前失效。有源滤波可消除热量来源。
电压闪变干扰生产。
电弧炉、大型焊机和轧机可引起持续时间不足一秒的电压闪变；虽不足以触发保护，却会造成照明闪烁（引发操作人员投诉）、敏感产线上的 VFD 跳闸、精密仪器测量误差及焊接质量波动。快速响应的 SVG 可稳定供电。
三相不平衡削减可用容量。
单相焊机、非对称负载分布和产线部分运行会造成 5-15% 的相不平衡。变压器的可用容量下降幅度为不平衡比例的 2-3×。有源不平衡治理无需重新布线负载即可恢复变压器全部容量。
解决方案架构
根据您的谐波情况选择两种架构方案。
工业电能质量有两条不同的技术路径。应根据主要问题（谐波或稳定的无功需求）以及对每 kVAR 成本的敏感程度进行选择。
方案 A · 纯有源
AHF + SVG（有源谐波滤波器 + 静止无功发生器）
同一平台提供全面的电能质量调节能力：谐波滤波、无功补偿和不平衡治理均由同一硬件实现，每个插槽可通过软件配置。
- 同一产品系列提供谐波、无功及不平衡治理
- 可通过固件适应未来负载变化
- SinL Pro：5 ms 响应（SiC）· SinE：10 ms（IGBT）
- 随着工厂发展，可轻松采用模块化方式扩容
适用场景
PCC 处谐波 > 8% THDi · 混合负载类型（VFD + 焊机 + 电机）· 运行期间无功需求变化 > 50% · 未来可能扩增负载。
方案 B · 混合式 SVGC
SVG + 晶闸管投切电容器
电容器组以较低成本承担大部分无功需求。SVG 处理快速变化部分（谐波、电压闪变、快速不平衡），并在电容器投切后进行精细调节。
- 对于较大无功需求，相比纯 SVG 方案，资本支出降低 40-60%
- 电容器承担大部分需求 · SVG 负责精细调节
- 可集成现有电容器组
- 在 MVAR 规模下具备更优的 $/kVAR 经济性
适用场景
持续无功需求 > 1 MVAR · 负载曲线稳定（钢厂满负荷生产、造纸厂）· 每 kVAR 成本是主要指标。
推荐配置
三种不同规模的配置覆盖 90% 的工业安装场景。
如需针对具体谐波情况进行调查和物料清单选型，请提供 1 周、以 15 分钟为间隔的运行数据，以及 PCC 处具有代表性的谐波频谱。
配置 A · 中型
200-1000 A AHF 或 100-500 kVar SVG
汽车零部件供应商、中型化工厂、食品加工
- AHF：机柜内配置 2-5 × SinE-AHF-100/150/200A 模块，或选用高功率密度的 SinL Pro
- SVG：根据无功需求配置 SinE-SVG 模块
- 电压：400 V（最常见），或为大型电机选用 690 V
- 安装形式：单台 SinE 机柜（4 个模块）或壁挂式
典型用途
单变电站场所，或变频器、焊接负载占比较高的工厂车间。
配置 B · 大型工业 ★
1000-4000 A AHF + 多 MVAR SVG
钢厂、造纸厂、炼油厂、汽车装配厂
- 机柜：多台 SinE 或 SinL Pro 机柜（每台 SinL Pro 机柜最多 12 个模块）
- 混合配置：每台机柜内可配置 AHF + SVG 插槽
- 电压：400 V / 690 V（该规模下最常见）
- 协调控制：多机柜主从控制
典型用途
多变电站工业厂区，以及同时存在谐波和无功需求的大型流程工业设施。
配置 C · SVGC 混合式
多 MVAR · 稳定负载曲线
电弧炉补偿、选矿厂、大型造纸厂
- SVG：占总量的 30-50%，处理快速变化部分
- 电容器组：通过晶闸管投切电容器承担 50-70%
- 控制器：协调控制，实现电容器平滑投切
- 电压：400 V / 690 V（中压通过专用变压器降压）
典型用途
持续无功需求 > 3 MVAR · 生产负载曲线稳定 · 每 kVAR 成本是主要 KPI。
工程师常见问题
应用工程师最常收到的问题。
AHF（有源谐波滤波器）针对谐波畸变。SVG（静止无功发生器）针对无功功率和三相不平衡。大多数工业场所都需要这两种功能，而 SinL Pro / SinE 模块可通过固件配置为其中任一种功能（同一产品，两种功能）。
对于以谐波问题为主的场所（整流器或变频器负载较多），以 AHF 为主；对于以无功问题为主的场所（大型电机、感应加热），以 SVG 为主。混合型场所两者并用。
SinL Pro 采用 SiC 平台——功率密度更高，响应时间为 5 ms，每 kVA 成本略高。适用于空间受限的场所（扩建空间有限的现有配电室）。
SinE Standard 采用 IGBT 平台——响应时间为 10 ms（足以满足大多数工业负载），提供 5 个电压等级（200-800 V），在欧洲和印度拥有更广的服务网络，成本更低。两者可实现相同的 THDi 降低效果和功率因数校正；选择通常取决于占地、成本和电压等级。
我们需要：(1) 至少一个运行周、间隔 15 分钟的电力数据；(2) PCC 处具有代表性的谐波频谱测量结果；(3) 标明主要问题负载（变频器、焊机、电弧炉、整流器）的负载清单。
对于没有测量设备的场所，我们提供远程谐波调查服务——连接电能质量记录仪一周，然后寄回；我们分析数据并提供报价。
从签约到调试完成：机柜集成系统通常需要 12-16 周（大多数组件已在工厂预集成）；单机柜安装需要 8-10 周。
耗时最长的单个阶段通常是安装所需的停电窗口；如条件允许，我们会配合场所计划中的检修停机，以尽量减少对生产的影响。
几乎总是集成，而不是更换。现有固定电容器组（或分级投切电容器组）继续承担大部分无功功率；新增 SVG 并联改造，处理电容器无法处理的谐波、电压稳定和精细调节。
集成较为直接——SVG 监测母线电压和电流，电容器组控制保持独立。项目总资本支出显著低于全部更换为 SVG 的方案。
无源滤波（仅使用电容器）存在谐振风险——电容器阻抗与变压器电抗结合会形成谐振峰。采用有源滤波时，滤波器实时监测电网，并主动避免形成谐振条件。
安装前的谐波研究（属于我们的项目工程工作）会识别潜在谐振频率；安装后的调试会验证未产生谐振。
