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成功案例

Case

造纸行业中无功补偿及谐波治理装置的应用

更新时间:2017-11-04 点击数:580

造纸厂供电系统谐波分析

造纸厂供电系统中存在的谐波源

1.变压器:变压器是一种只产生几次谐波的电流源型谐波源。铁芯的饱和程度越高,变压器工作点偏移线性工作区越远产生的谐波电流就越大。

2.变频装置:变频装置常用于风机、水泵、电梯等设备中,由于采用了相位控制,谐波成分很复杂,除含有整数次谐波外,还含有分数次谐波。这类装置的功率一般较大,随着变频调速的发展,对电网造成的谐波也越来越多。

3.整理装置:大型的制浆企业为生产NaOH和ClO2等化学制剂,普遍采用电解食盐的方式,这其中使用了大容量的整流设备,整流变压器的容量可达10~40MVA,给电网带来乐为大量的谐波。如三相全控桥六脉冲整流器,变压器原边及供电线路含有5次及以上奇次谐波电流,如果是12脉冲整流器,也有11次及以上奇次谐波电流,有整流装置产生的谐波占所有谐波的近40%。

4.计算机及其办公设备:计算机和办公设备的电源基本上都是开关电源,因此都会产生谐波。

5.气体放电类电光源:荧光灯、高压汞灯、高压钠灯与金属卤化物灯都属于气体放电类电光源,这类等的非线性特性严重也会产生谐波电流。

某造纸车间照明与动力共用变压器,照明负荷约35KW,变频器安装负荷560KW其他负荷800KW,安装一台1600KVA变压器,变压器低压侧额定电压400V,接线组分别为DYn11,低压侧短路电流40KA。经测量计算分析各个测量点的谐波电流情况如下表:

 

电流谐波电流值A

谐波次数相

3

5

9

11

13

15

变频装置

55.1

367.6

55.1

49.0

49.0

12.3

照明设备

9.6

12.0

2.4

4.3

8.6

4.3

变压器

3.0

6.8

0.1

0.3

2.3

0.5

低压系统谐波电流总计

67.7

386.4

53.6

57.6

49.3

20.6

实际短路容量下谐波限值

163.2

163.2

55.3

73.7

63.2

31.6

计算总结

合格

超标

超标

合格

合格

合格

       谐波治方案及其治理效果

   根据对此造纸厂电能质量分析,结合现场环境情况,我公司为该造纸厂设计安装了一套APF有源滤波装置。APF有源滤波装置安装在变压器低压侧进行集中补偿。装置投入使用后电能质量有很大改进,各项指标达到国家标准,系统功率因数提高到0.97以上。

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