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750V無功補償成套裝置750V中頻爐諧波治理750V濾波補償柜750V濾波柜750V低壓無功補償柜ZRTBBL NRTBBL
系統(tǒng)電壓等級:0.4KV-0.55KV-0.66KV-0.69KV-0.75KV-0.96KV-1140KV-3KV-6KV-10KV-15KV-20KV-30KV-35KV-66KV-110KV 中頻爐諧波治理,電弧爐諧波治理,電石爐諧波治理,框熱爐諧波治理,軋機諧波治理,礦井提升機諧波治理,礦井直流絞車諧波治理,高壓變頻器諧波治理,密煉機諧波治理,電解槽諧波治理,高頻爐諧波治理,點焊接諧波治理,高壓諧波濾除兼無功補償裝置
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(shè)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(fù)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(shè)備和其它電器組件的可靠性。此外該設(shè)備還提供一定容量的無功功率補償,提高用戶負(fù)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。
1.2.1領(lǐng)域內(nèi)關(guān)鍵詞語的基本概念
★ 諧波:(harmonic) 對周期性交流信號量進(jìn)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?jǐn)?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(shè)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(shè)備以及其它非線性負(fù)荷,導(dǎo)致電流波形畸變造成的。我們對這些畸的變交流量進(jìn)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(yīng)式繼電器或新式微機保護(hù)進(jìn)行檢測保護(hù),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(hù)由于采用了整流采樣電路,也及易受到諧波的影響導(dǎo)致誤動或拒動,這樣諧波嚴(yán)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(shè)備:供電系統(tǒng)變電站均有無功補償設(shè)備,當(dāng)諧波注入電網(wǎng)時容易造成高壓電容過電流和過負(fù)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(shè)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(guān)設(shè)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(shè)備的準(zhǔn)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(shè)備和輸配電設(shè)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(dāng)于提高了配電設(shè)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(shè)計濾波器時,首先應(yīng)滿足各種負(fù)載水平下對諧波限制的技術(shù)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(shè)計濾波器還應(yīng)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(dǎo)致濾波器失諧。設(shè)計時應(yīng)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(yán)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(shè)計時應(yīng)充分予以考慮。
諧波治理設(shè)備具有動態(tài)跟隨負(fù)荷的變化的特性,能有效提高電網(wǎng)的電能質(zhì)量、功率因數(shù)和節(jié)約電能,同時提高整個用電系統(tǒng)運行的可靠性及設(shè)備運行效率,降低運行成本和設(shè)備維護(hù)費用,延長設(shè)備的使用壽命,給用戶帶來明顯的經(jīng)濟效益。
l 環(huán)境溫度:-25℃~+55℃,相對濕度不大于90%(25℃)。安裝環(huán)境:室內(nèi),等級要求同配電間
l 補償系統(tǒng)接入整流變壓器的二次側(cè)的中頻機開關(guān)下端
l 補償系統(tǒng)能動態(tài)跟蹤補償負(fù)載無功功率的變化
l 諧波電流平均吸收率達(dá)到70%以上,相應(yīng)次的諧波電壓均滿足國標(biāo)GB/T14549-93要求
l 補償?shù)钠骄β室驍?shù)≥0.95
l 補償過程中電網(wǎng)電壓波動滿足國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求
l 系統(tǒng)具有以下安全運行措施:
系統(tǒng):過電壓保護(hù)、失電壓保護(hù)、過電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)、低電壓保護(hù)、接地保護(hù)、氧化鋅避雷器抑制過電流保護(hù)、放電電阻放電保護(hù);
電容器:過壓、過流、過熱保護(hù)及缺相保護(hù);
電感(電抗):過流、過熱保護(hù)。
l 補償裝置系統(tǒng)總功率損耗:P損小于2%Q總(Q總為補償總量)
l 系統(tǒng)不產(chǎn)生無線電(射頻)電磁干擾。
l 運行方式:全自動,連續(xù)工作。
l 顯示參數(shù):PF,U,I,S,Q,P,工作狀態(tài)等11種指示。
根據(jù)用戶提供的現(xiàn)場技術(shù)數(shù)據(jù)、技術(shù)要求,以及我公司對諧波數(shù)據(jù)的估算,結(jié)合我公司以往對其它同類型項目的大量設(shè)計經(jīng)驗,通過計算、修正及仿真分析,我們確定:采用低壓無功補償技術(shù),在低壓側(cè)采用快速接觸器投切濾波器組的就地?zé)o功補償兼濾波方式進(jìn)行治理諧波和補償功率因數(shù),即采用我司重點新產(chǎn)品的ZRTBBL型低壓諧波治理技術(shù)方案。
通過以上設(shè)計可以得出如下結(jié)論:
1、 該裝置能有效抑制3、5、7、11次諧波,濾波裝置投入后,注入公共連接點的諧波電壓及諧波電流均能滿足國際限值;
2、 補償?shù)钠骄β室驍?shù)≥0.95;
3、 補償過程中電網(wǎng)電壓波動滿足國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求;
4、 采用重點新產(chǎn)品的ZRBBL型低壓諧波治理的獨有技術(shù),技術(shù)先進(jìn)可靠,能安全、可靠、長期無故障、全自動運行,主要元器件選型合理,且多為知名品牌,性價比突出。
5、 本公司的產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、售后服務(wù)體系完善,能提供強有力產(chǎn)品保障。
綜上所述,該裝置能有效抑制諧波,改善用戶用電質(zhì)量,同時,能減少諧波對電網(wǎng)的沖擊,有效治理諧波污染,在節(jié)能減排過程中,能取得相當(dāng)?shù)纳鐣б妫?/span>由于投入的設(shè)備具有一定的節(jié)能效果,以及通過無功補償,提高了功率因數(shù),同時,濾波補償裝置投運后能夠縮短中頻機冶煉時間,改善產(chǎn)品質(zhì)量,降低單位產(chǎn)量能耗,投資效益顯著。