商业综合体电压源型谐波源电能质量解决案例
1 项目背景 赛格国际购物中心建筑中空调机组庞大、通风设备、照明和电梯设备众多,这些设备的变频机构、控制部件以及计算机系统设备都是典型的非线性负载,产生的谐波流入配电系统,污染电网,不仅会对无功功率补偿设备造成潜在影响还会影响各类电气设备正常运行,降低系统效率,增加电力成本。谐波电流直接导致中性线严重过载、会使电缆、变压器的温度升高,引起电容超温,甚至爆炸。降低其它电气设备的使用寿命,对配电系统安全可靠运行有着重大影响。 为了有效治理谐波,在D区4#变压器400V母线上加装了我司Sinexcel品牌的有源滤波器(以下简称SinexcelAPF)。 2 项目概况 <
高次谐波对电气设备的直接危害
交流电网的电压畸变会引起常规变流器控制角的触发脉冲间隔不等,并通过正反馈而放大系统的电压畸变,使整流器工作不稳定;而对逆变器则可能发生连续的换相失败而无法正常工作,甚至损坏相设备。 三次及其倍数次的高次谐波对星形连接的变压器,当绕组中性点接地,其电网中分布电容较大,或安装了中性点接地的并联电容时,会形成3次谐波振荡,使变压器附件损耗大大增加。对三角形连接的变压器会使其在绕组中形成环流,使绕组过热,而且谐波电流使变压器的铜损和铁损大大增加。 高次谐波电流在电动机中产生的集肤效应、磁势涡流等,随着频率增高而使电动机铁芯和绕组中的附加损耗增大,在电动机启动时易发生脉动,干扰力矩使电动机产生较大的噪音。由于电动机负荷很大,高次谐波产生的附件损耗
应用新型技术与设备对配电系统的谐波的监测
1 配电系统谐波症状的危害 在多数情况下用户往往会以各种形式抱怨电力质量的问题。一种情况就是抱怨由于电源的原因,造成计算机、打印机、网络和复印机运行不良或不可靠;另一种情况是从电力维护的角度,变压器过热,配电盘的振动、噪声或断路器的误动作可能是存在电力问题的重要线索。 现在的配电系统比起20年前,有着更多不同类型的负载,而且这此负载是原来系统设计时没有考虑进去的,虽然它们没有明显特征,但这些负载可能在非常高的电流和电压下运行。然而这些累积效应会引起过热、绝缘过应力和电气柜的谐振,甚至会烧毁电机、电机驱动器和变压器,对组成生产中枢的电气元件造成极大危害。在这些系统中,谐波的危害是潜在的,一个很小的增长就会导致变压器或其它设备过早损坏或逐渐毁坏。 以上这些现象就是典型的谐波症状,而产生这些谐波的负载,称之为非线性负载。虽然这些症状是显而易见的,但是要
焊接开关电源设备中谐波产生的原因
自1972年美国研制出第一台300 A晶闸管弧焊电力逆变电源以来,弧焊电力逆变电源有了很大发展,经历了晶闸管逆变,大功率晶体管逆变,场效应逆变以及IGBT逆变,其容量和性能大大提高,目前弧焊电力逆变电源已成为工业发达国家焊接设备的主流产品[ 1 ] 。 弧焊电力逆变电源作为一种典型的电力电子装置,虽然具有体积小、质量轻、控制性能好等优点,但其电路中存在整流和逆变等环节,导致电流波形畸变,产生大量的高次谐波。高次电压和电流谐波之间存在严重相移,导致焊机的功率因数很低。谐波产生的原因主要有以下两方面因素: (1)电力逆变电源内部干扰源 电力逆变电源是一个强电和弱电组合的系统。在焊接过程中,焊接电流可达到几百甚至上千安培。因电流会产生较大的电磁场,特别在逆变主电路采用高逆变频率的焊接电源系统中,整流管整流,高频变压器漏磁,控制系统振荡,高频引弧,功率管开关等均会产生较强的谐波干扰。 其次,钨极氩弧焊机如果采用高频引弧时,由于焊机利用频率达几十万赫兹,电压高达数千伏的高频高压击穿空气间隙形成电弧,因此高频引弧也是一个很强的谐波干扰源。对于计算机控制的智能化
大功率直流和交流变频设备的谐波治理
我公司有大量大功率直流电机2X1250KW共2组,额定电压6KV,有整流变压器4000KVA/0.6KV的2台和2000KVA/0.6KV的1台。另外两台2235KW交流异步电机由变频器驱动。现在准备谐波治理,其中5、7、11、3、23次严重,各次谐波相当于基波电流值的45%、35%、7%、5%、3%。由于设备负荷变化范围大,速度快(10几秒从14%变到100%)。现有电容补偿设备为接触器自动控制投切,电容由于谐波问题损坏严重,一年换一次,设备满载时变压器发热严重。现看有关资料有二极管投等半导全切换的电容补偿设备,可以对大量大功率整流设备的开通和判断瞬时短路的较好效果,不知有哪位用过。