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中頻爐諧波治理 3相6脈 6相12脈 400V諧波治理 450V諧波治理 525V諧波治理 660V諧波治理 750V諧波治理 900V諧波治理 1000V諧波治理
浙江能容電力設備有限公司研制生產(chǎn)的低壓諧波濾除裝置是專用于低壓電網(wǎng)3次、5次、7次、11次、13次及以上的諧波無源濾波裝置。適用于中頻冶煉、變頻、軋鋼、整流設備等的環(huán)境。該裝置采用了電感和電容器組成串聯(lián)諧振吸收回路,有效的將負載產(chǎn)生的諧波加以吸收,從而避免將諧波電流返送到電力變壓器,大大降低電網(wǎng)的諧波量,同時有利于用戶電力變壓器的運行,降低功耗,提高設備和其它電器組件的可靠性。此外該設備還提供一定容量的無功功率補償,提高用戶負載的運行效率。該裝置分綜合控制柜和電抗柜,視用戶要求不同,配置的濾除諧波次數(shù)也不同。通常一套ZRTBBL系統(tǒng)可濾除4種諧波。系統(tǒng)的操作可分自動運行和手動操作。
1.2諧波的基本定義及基礎知識
1.2.1領域內(nèi)關鍵詞語的基本概念
★ 諧波:(harmonic) 對周期性交流信號量進行傅立葉級數(shù)分解,得到頻率為基波頻率大于1的整數(shù)倍的分量。我國供電系統(tǒng)頻率為50Hz,所以5次諧波的頻率為250 Hz。7次諧波的頻率為350 Hz。11次諧波的頻率為550 Hz,13次諧波的頻率為650 Hz。
★ 公共連接點:(PCC)用戶接入電網(wǎng)的連接處。
★ 總諧波畸變率:(THD)周期性交流量的諧波含量的方均根值與基波分量的方均根值之比(用百分數(shù)表示)。電壓總諧波畸變率以THDU表示,電流總諧波畸變率以THDI表示。
★ 諧波源(harmonic source):向公用電網(wǎng)注入諧波電流或在公用電網(wǎng)中產(chǎn)生諧波電壓的電氣設備。
★ 感性無功:電動機,變壓器在能量轉(zhuǎn)換過程中建立交變磁場,在一個周期內(nèi)吸收的功率和釋放的功率相等,這種功率叫感性無功功率。
★ 容性無功電容器在交流電網(wǎng)中接通時在一個周期內(nèi),上半周期的充電功率和下半周期的放電功率相等,不消耗能量,這種充放電功率叫容性無功功率。
★ 功率因數(shù):有功功率與視在功率的比值稱為功率數(shù)。
★ 功率因數(shù)調(diào)整電費:實行兩部分電價制度的用電企業(yè),供電部門根據(jù)用戶平均功率因數(shù)而加收或減免的電費,稱為功率因數(shù)調(diào)整電費
1.2.2諧波的產(chǎn)生和危害
● 諧波的產(chǎn)生
諧波主要是由于大容量整流或換流設備以及其它非線性負荷,導致電流波形畸變造成的。我們對這些畸的變交流量進行傅立葉級數(shù)分解,即可得到50Hz的基波分量和頻率為基波分量整數(shù)倍的諧波分量。
● 諧波的危害
★ 影響供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行:供配電系統(tǒng)中的電力線路與電力變壓器,一般采用電磁繼電器,感應式繼電器或新式微機保護進行檢測保護,在系統(tǒng)中這些屬于敏感元件,繼電器受到高次諧波的影響容易產(chǎn)生誤動作,微機保護由于采用了整流采樣電路,也及易受到諧波的影響導致誤動或拒動,這樣諧波嚴重威脅供電系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全運行。
★ 影響電網(wǎng)的質(zhì)量:高次諧波能使電網(wǎng)的電壓與電流波形發(fā)生畸變,另外相同頻率的諧波電壓與諧波電流要產(chǎn)生同次諧波的有功功率和無功功率,從而降低電網(wǎng)電壓,增加電路損耗,浪費電網(wǎng)容量。
★ 影響供電系統(tǒng)的無功補償設備:供電系統(tǒng)變電站均有無功補償設備,當諧波注入電網(wǎng)時容易造成高壓電容過電流和過負荷,使電容異常發(fā)熱:另外諧波的存在還會加快電容器絕緣介質(zhì)的老化,縮短電容的使用壽命。
★ 影響電力變壓器的使用:諧波的存在會使電力變壓器的銅損和鐵損增加,直接影響變壓器的使用效率;還會造成變壓器噪聲增加,縮短變壓器的使用壽命。
★ 影響用電設備:諧波的存在會造成異步電機電動機效率下降,噪聲增大;使低壓開關設備產(chǎn)生誤動作;對工業(yè)企業(yè)自動化的正常通訊造成干擾,影響電力電子計量設備的準確性。
1.2.3治理諧波及補償無功功率的重要性
采用專門的濾波裝置能夠有效的濾除高次諧波,同時向電網(wǎng)提供容性無功功率,其重要性主要表現(xiàn)在以下方面:
★ 濾除高次諧波能夠定化用電環(huán)境,降低視在功率,減少諧波電流在用電設備和輸配電設備中的發(fā)熱,直接節(jié)省有功功率;消除由于諧波產(chǎn)生的震動,延長電器的使用壽命;有效的消除對敏感元件的影響。
★ 由于濾波回路是由電抗器和電容器串聯(lián)形成的,所以在濾波的過程中能向電網(wǎng)注入容性無功,提高了功率因數(shù),這樣就能避免供電部門高額的功率因數(shù)調(diào)整電費,由于無功電流的抵消,也相當于提高了配電設備的容量,減少了線損。無功功率補償還能提升末端的電網(wǎng)電壓,對優(yōu)化用電環(huán)境有很重要的意義。
在設計濾波器時,首先應滿足各種負載水平下對諧波限制的技術要求,然后在次前提下,使濾波器在經(jīng)濟上最為合理。除以上經(jīng)濟分析外,設計濾波器還應注意以下兩點:
1)單調(diào)濾波器的諧振頻率會因電容,電感參數(shù)的偏差或變化而改變,電網(wǎng)頻率會有一定的波動,這將導致濾波器失諧。設計時應保證在正常是諧的情況下濾波裝置仍能滿足各項要求。
2)電網(wǎng)阻抗變化對濾波裝置尤其是其中的單調(diào)諧濾波器的濾波效果有較大影響,而更為嚴重的是,電網(wǎng)阻抗與濾波裝置有發(fā)生并聯(lián)諧振的可能,設計時應充分予以考慮。