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轧机设备无功补偿和谐波治理方案
2022.06.14
轧机配电系统的总变压器为电压为0.4/0.66/0.75千伏的整流变压器,主负载为DC主电机。因为客户挤压机整流器设备的功率输配电一般选用二种六单脉冲整流器技术性,在底压侧不一样水平地造成一定量的脉冲电流(6N+1),而在髙压侧关键是(12N+1)显示信息十二单脉冲整流器方式。
电力工程谐波对电网的伤害取决于谐波工作电压对电网中机器设备的危害,即谐波工作电压超出了机器设备可以承担的水准。供电方负责供电互联网的脉冲电流工作电压,用电量方负责引入系统软件的谐波电流。
轧机设备无功补偿和谐波治理方案
根据我公司传统轧机应对谐波的工程经验,在工作中,用户低压配电系统中,5次谐波电流含量达到 20%~25%,7次谐波电流达到8%,谐波电流注入高压侧电网,电力系统中谐波含量迅速增加,引起供电电压波形畸变,增加布线损耗和电力设备损耗, 带来了额外的能耗,影响了电网其他电力设备的正常运行,降低了电网的电力质量,影响了电网的电力安全,给设备的安全运行带来了安全风险。
为了保证设备的正常运行、供电系统的可靠供电和节能,有必要采取技术措施抑制设备的谐波电流,并考虑基波无功功率的补偿。依据在我国电网工作电压产品质量标准和世界各国脉冲电流操纵的科研成果,选用底压滤波和动态性赔偿技术规范,对整流器造成的特点脉冲电流各自设定滤波控制回路,消化吸收谐波电流,另外具有赔偿基波无功负荷和节省电磁能的功效。
浙江鸿燕电气公司生产的抗谐波设备具有动态随负荷变化的特性,在有效提高电网电能质量、功率因数和节能的同时,提高电力系统整体运行的可靠性和设备运行效率,降低运行成本和设备维护费用,延长设备寿命,为用户带来明显的经济效益。
直流轧机一般采用直流电机,轧制时功率因数非常低,一般为0.7左右,其大特点之一是工作周期短,速度快,冲击性负载,无效波动大。功率挤压机还会造成电网工作电压强烈起伏,造成灯光效果和电视机屏幕闪烁,导致視覺疲惫和刺激性。除此之外,他们还会危害晶闸管元器件、仪器仪表或生产设备的平稳运作,乃至导致安全事故。一般电容器组补偿不可以即时追踪负荷转变以保持合理补偿。机械设备接触点因为经常转换而因受危害,对电网有挺大危害。
直流轧机采用的是晶闸管整流技术的电气传动,根据整流脉冲数可分为6脉冲整流、12脉冲至24脉冲,工作中除功率因数低外,还会产生高次谐波,一般国内的直流轧机采用的是6脉冲整流技术,因此整流变压器的单一低压绕组侧产生的高次谐波 在以11、13次为主、低压侧为2绕组do、yn接合法的变压器中,其5、7次高次谐波可以在高压侧抵消,因此在高压侧主要表现11、13次高次谐波成分。高次脉冲电流对电网的关键危害包含电器设备发烫和震动、耗损提升、使用期减少、通讯影响、晶闸管操作失误、一部分继电保护装置操作失误、电气设备绝缘层老化和毁坏等。
解决方案供选择:
方案一 集中治理(适用于小功率主机,左右卷)
1.采用谐波控制支路(3、5、7次滤波)+无功功率调节支路。滤波器补偿装置投入运行后,供电系统的谐波控制和无功补偿满足要求。
2 .采用抑制谐波无效补偿的旁路电路,并在接通滤波补偿装置后,使功率因数达到要求
方案二 就地治理(适用12脉整流变低压侧治理和大功率主机、卷机分别安装)
1 .采用抗谐波旁路( 5、7、11次滤波器),轧机运行时自动跟踪,现场解决谐波,生产时不影响其他设备的运行,投入后谐波未达标。
2 .采用有源滤波器(对动态谐波进行滤波)和滤波器旁路( 5、7、11次滤波),接通后的谐波未达标准
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