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中频炉谐波治理方案
一.测试及试运行时间
2007年6月25日——2007年7月7日,浙江某铸件厂。
二.检测设备
LINI-T万用表,型号:UT-56;
LINI-T多功能钳形电流计,型号:UT223;
HWM多功能3相谐波表;
EditCool波形分析软件;
便携式计算机;
MG8型SDD钳形互感器
三、用户情况
1、用户供配电情况
用户主要负荷为冶炼用中频炉,主要生产电机机壳等铸件。
用户采用一台400kVA、10kV/0.4kV变压器进行供电。
2、用户用电实际情况
经现场实际测量,用户实际用电情况如下:
空载情况下,用户侧电压250V;
满负荷运行时,用户侧电压235V;
满负荷运行时,用电功率600kW;
满负荷运行时,用电功率因数0.97超前;
满负荷运行时,用电电流910A。
四、谐波治理设备
采用上海利思电气有限公司的电力有源滤波器ACTSine 100进行谐波治理。
主要技术指标:
■最大补偿电流能力400A;
■额定电压200/380V;
■有效输出功率100kVA;
■直流侧母线电压450VDC;
■开关频率10kHz。
4.情况分析
由于变压器超负荷运行,导致电压畸变,从而谐波也大大增加;此外,六脉相整流的控制使得晶闸管的换相过程中电流的变化率极大,整个负荷的波形呈现直角变化率,波形系数较差,谐波畸变严重。功率因数不能满足要求时仅仅是由于波形系数较差引起,不能采用常规的无功功率补偿设备进行补偿。
一般中频炉在整流部分和中频变换部分之间通常串联有电抗器,以防止中频部分返回电网形成谐波污染,对本测试中频炉检验表明,此中频炉不含串联电抗器。
由于谐波畸变严重以及变压器长时间超负荷运行,变压器损耗较大,同时谐波功率和畸变功率都将造成较大的功率浪费。
六.结论
通过上海利思电气有限公司ACTSine有源滤波器的应用情况,可以得到以下结论:
1、ACTSine运行稳定可靠。从中频炉晚22时开炉始至次日早4时,可连续运行并根据中频炉运行情况自动进行谐波补偿,从开炉时小电流到满负荷运行,都无须人工调节,运行可靠,稳定性高;
2、对于中频炉导致的电流畸变和电压畸变,ACTSine均具有良好的补偿效果,在中频炉满负荷运行时,电流畸变率由24.5%降为8.8%,电压畸变率由10%降为7.5%,大大降低了谐波水平;
3、ACTSine同时调整了负荷功率因数,降低了变压器的谐波功率损耗和畸变功率损耗,可以大大降低网损和变压器损耗;
4、根据现场的治理和分析,对比已有报道的ABB与梅兰日兰的电力有源滤波器,本 ACTSine技术已达到世界先进水平。
具体信息网页:
http://www.doublextech.com/operati1.htm
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