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无功补偿与谐波治理方案(中频炉无功补偿和谐波

来源:www.xrdq.net   时间:2023-01-30 08:37   点击:263  编辑:admin   手机版

1. 中频炉无功补偿和谐波治理方案

谐波补偿和无功补偿中的补偿都是补偿无功功率,也就是提高功率因数。谐波补偿还兼顾了谐波治理。也就是谐波补偿中电容器还串联了电抗器,电容和电抗构成了滤波器,在特定次数的谐波频率下发生串联谐振,特定次数谐波阻抗很低,因此系统中的谐波就在滤波器中流动,不再流向系统连接点,起到了滤波谐波的作用。

而无功补偿一般是不串电抗或串1%6%12%的电抗(主要是保护电容器,避免谐波过电压)。只发出无功,不能滤波。

它们的区别是,如果系统内有谐波的存在,且超过标准,一般就要上滤波补偿,如果谐波不超标,一般可以上常规的无功补偿。

2. 中频炉消谐装置

消弧是指当母线发生单相金属接地时消弧装置动作使金属接地通过消弧装置动作的真空接触器直接接地,有利于母线保护动作、这样可以避免谐波的产生。

消谐主要是消除二次谐波以及高次谐波,有利于电网的安全运行。消谐装置是专用于低压电网3次、5次、7次、11次、13次及以上的谐波无源滤波装置。适用于中频冶炼、变频、轧钢、整流设备等的环境。该装置采用了电感和电容器组成串联谐振吸收回路,有效的将负载产生的谐波加以吸收,从而避免将谐波电流返送到电力变压器,大大降低电网的谐波量,同时有利于用户电力变压器的运行,降低功耗,提高设备和其它电器组件的可靠性。PT柜采用组合结构,可根据具体工程配置不同数量及种类的PT,其整体采用移开式金属铠装结构并在面板上配装大面积的观察窗,可随时观察柜子的运行情况,每一PT配备一个单独的小车,其一次二次回路均采用抽头结构,实现一次室与二次室的分离。整体美观可靠,并可实现带电抽出检修。

3. 中频炉干扰解决方法

有影响,会有磁场干扰增强磁性

4. 中频炉的谐波如何处理

当电网中的电压或电流波形非理想的正弦波时,即说明其中含有频率高于50Hz的电压或电流成分,我们将频率高于50Hz的电流或电压成分称之为谐波。   当谐波频率为工频频率的整数倍时,我们将其称之为整数次谐波,这类谐波通常用次数来表示。例如:将频率为工频频率5倍(250Hz)的谐波称之为5次谐波,将频率为工频频率7倍(350Hz)的谐波称之为7次谐波,依此类推。   当谐波频率不是工频频率的整数倍时,我们将其称之为分数谐波。这类谐波通常直接使用谐波频率来表示。例如:频率为1627Hz的谐波。   谐波产生的原因多种多样。比较常见的有两类:  第一类是由于非线性负荷而产生谐波,例如可控硅(晶闸管)整流器、开关电源等,这一类负荷产生的谐波频率均为工频频率的整数倍。例如三相六脉波整流器所产生的主要是5次和7次谐波,而三相12脉波整流器所产生的主要是11次和13次谐波。  第二类是由于逆变负荷而产生谐波,例如中频炉、变频器,这一类负荷不仅产生整数次谐波,还产生频率为逆变频率2倍的分数谐波。例如:使用三相六脉波整流器而工作频率为820Hz的中频炉则不仅产生5次和7次谐波,还产生频率为1640Hz的分数谐波。  谐波在电网诞生的同时就是存在的,因为发电机和变压器都会产生少量的谐波。现在由于产生大量谐波的用电设备不断增加,并且电网中大量使用的并联电容器对谐波非常敏感甚至会产生谐波放大,使得谐波的影响越来越严重,从而逐渐引起人们的重视。  当电网中的谐波电流较大,以至于电压波形也产生畸变时,我们将其称之为电网被污染。电网的污染程度用电压波形畸变率来表示,简称THDu。按照国家标准GB/T14549—93《电能质量 公用电网谐波》的规定:10KV电网的THDu应小于4%,400V电网的THDu应小于5%。  谐波与无功电流不同。无功电流只影响电网的电压,并增加供电系统的铜损,通常不会影响用户,也不会影响计量精度。而谐波的影响可以用“无孔不入”来形容。在电网被污染的情况下,所有电网中的设备与负荷均会受到影响。谐波与无功还有一点不同:无功电流在没有补偿的情况下会一直传送到发电机,而谐波电流通常全部被电网中的设备与负荷吸收掉。   谐波造成的危害大致列举如下:  1,由于谐波的频率较高,使导线的趋肤效应加重,因此铜损急剧增加。同时变压器铁心由于不能适应急剧变化的磁通而导致铁损急剧增加。  2,谐波会影响表计的计量精度。从原理上进行分析:谐波源将其吸收的一部分电网电能转变为谐波发送到电网中去,因此电能表会将谐波能量当作发电来进行计算,从而导致计量误差。对于机械式电能表还会由于高频率谐波所产生的高频涡流阻力而变慢。在高次谐波严重的情况下(例如中频炉)会严重影响电能表的计量精度,导致莫名其妙的丢电现象。  3,精密电子设备(包括电子式电能表)会被严重干扰,导致不能正常工作,甚至烧毁。  4,所有接于电网中的设备的损耗都会增加,温升增加。含有电容器的设备受影响最为严重,甚至可能导致设备损坏以及电容器爆炸等事故。  5,电机类负荷由于谐波的逆序作用而导致输出扭矩下降。  6,继电保护机构可能会由于谐波而产生误动或拒动故障。   当电网的谐波污染程度小于国家标准的规定时,通常不会对系统造成影响。随着污染程度的增加,谐波的影响就逐渐显现出来。在谐波严重超标的情况下,如果不进行谐波治理,往往会产生很严重的后果。

5. 中频炉无功补偿中出现的问题

炉体与电容是否匹配有两种获取途径:1、向供应商咨询。2、用理论方法推算。

推算方法一:

首先要确认中频炉的中心频率,这个频率就是中频电源的谐振频率;其次确认中频炉的感应线圈电感值;三是根据谐振频率计算公式,计算需配的电容值。

推算方法二:

变压器自身的无功功率,由于变压器本身是由线圈组成的,变压器自身的无功也不少,需 要另加一部分电力电容器来补偿,补偿量大小与变压器的大小有关,一般为变压器容量的 15%-30%。 无功功率单位为kvar(千乏)。 电功率分为有功功率和无功功率,有功功率就是指电能转化为热能或者机械能等形式被人 们使用或消耗的能量,有功功率单位为kw 。 无功功率指电场能和磁场能相互转化的那部分能量,它的存在使电流与电压产生相位偏差, 为了区别于有功功率就用了这么个单位。 电网中由于有大功率电机的存在,使得其总体呈感性,所以常常在电网中引入大功率无功补 偿器(其实就是大电容),使电网近似于纯阻性,Kvar 就常用在这作为无功补偿电容器的容 量的单位。 kvar(千乏)和电容器容量的换算公式为(指三相补偿电容器):

1:从目前的力率反算出滞后角度即arccosФ12.求拟达到的arccosФ23.C= V2 /ω×P/ω*V2×(tgФ1-tgФ2)

文字描述:补偿电容=功率除以6.28×频率乘以电压的平方再乘以补偿前后正切值的差。单位是“法拉”;后移小数点6位为微法。供参考。

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