1450可逆軋機諧波治理及無功補償方案

1450冷軋機組電能質(zhì)量綜合治理方案目 錄\l“_TOC_250005“一、綜述 3\l“_TOC_250004“二、典型的軋機電能質(zhì)量測試數(shù)據(jù)分析 4三、本V系列無源濾波器特點 8\l“_TOC_250003“四、該軋機承受本系列無源電力濾波器后效果比照 12\l“_TOC_250002“五、配電系統(tǒng)狀況及電能質(zhì)量治理分析 17\l“_TOC_250001“六、推舉設備及治理目標 17\l“_TOC_250000“七、推舉設備主要元器件配置表 18八、公司介紹及技術(shù)實力保證 錯誤！未定義書簽。九、售后效勞打算 錯誤！未定義書簽。1450可逆軋機電能質(zhì)量綜合治理方案一、綜述所以軋機在運行過程中會產(chǎn)生大量的諧波電流。又由于軋機的特點是沖擊性負電系統(tǒng)的牢靠性，并危害其他設備安全。冷軋機引起諧波問題的危害性：1、對變壓器的影響：諧波電流使銅損增加、漏磁增加；諧波電壓使鐵損增加；諧波造成噪聲增大、溫升提高。2、對電力電纜的影響：諧波電流易過載，導致過熱、破壞絕緣、集膚效應的增加尤為顯著。3、對電動機的影響：諧波電流增加銅損、諧波電壓增加鐵損，諧波的功率造成機械效率減小，功率因數(shù)下降，有效轉(zhuǎn)矩減小。4、對掌握系統(tǒng)的影響：電壓零點漂移、線電壓的不等、儀表儀器的指示不準，以致掌握推斷錯誤，甚至掌握系統(tǒng)失控。5、對通信設備的影響：諧波會產(chǎn)生感應電磁場，影響通信質(zhì)量。6、對電容器的影響：諧波對電容器的影響最為突出，據(jù)統(tǒng)計，電容器的損害危害中40%是由于諧波造成的。主要是由于電容器對高次諧波阻抗較小，電容器簡潔引起諧波放大甚至共振，從而造成設備的損害和故障。7、諧波對換流裝置的影響：溝通電網(wǎng)的電壓畸變可能引起常規(guī)變流器掌握備。冷軋機引起的無功造成的損失:123二、典型的軋機電能質(zhì)量測試數(shù)據(jù)分析某軋鋼車間4000KVA整流變壓器測試數(shù)據(jù)測試日期 11/27/08相電壓Vfund平均線電壓V

331

B相331.6573.19

14:13:35C相330.2電壓

fundVrms平均線電壓Vrms總量3次5次7次9次11次13次15次17次諧波含19次量 21次

331.51 332.18574.18

330.81THDfTHDf% 確定值THDf% 確定值THDf% 5.90% 19.5 5.81% 19.3 5.93%0.76% 2.5 1.17% 3.9 0.81%4.89% 16.2 4.77% 15.8 4.90%0.77% 2.6 0.67% 2.2 0.65%0.47% 1.5 0.53% 1.7 0.47%2.11% 7.0 2.10% 7.0 2.16%0.45% 1.5 0.36% 1.2 0.47%0.53% 1.7 0.52% 1.7 0.48%1.43% 4.7 1.36% 4.5 1.49%0.27% 0.9 0.17% 0.6 0.32%0.21% 0.7 0.21% 0.7 0.15%1.07% 3.5 1.05% 3.5 1.07%0.42% 1.4 0.30% 1.0 0.47%0.25% 0.8 0.25% 0.8 0.22%0.73% 2.4 0.66% 2.2 0.70%0.22% 0.7 0.19% 0.6 0.32%0.10% 0.3 0.09% 0.3 0.03%0.37% 1.2 0.40% 1.3 0.38%0.18% 0.6 0.13% 0.4 0.18%0.10% 0.3 0.10% 0.3 0.09%A相 B相 19.62.716.22.11.57.11.61.64.91.10.5THD%f

23次25次27次29次31次33次35次37次39次

3.51.60.72.31.00.11.30.60.3Arms1337.26Arms1337.261338.891338.35Afund1245.731245.761246.29THDf%確定值THDf%確定值THDf%確定值總量39.03%486.1939.38%490.5839.14%487.753次0.71%8.900.69%8.630.72%8.925次37.35%465.2837.73%469.9737.56%468.08電流諧波含量THD%f7次6.16%76.725.90%73.445.55%69.229次0.21%2.600.23%2.900.18%2.2411次8.20%102.148.30%103.348.23%102.5413次1.05%13.040.77%9.590.78%9.7515次0.17%2.130.12%1.530.14%1.7017次3.72%46.283.79%47.263.71%46.2219次0.39%4.850.23%2.870.44%5.4821次0.12%1.510.07%0.930.13%1.6323次2.02%25.212.07%25.822.00%24.9825次0.37%4.630.30%3.790.47%5.8527次0.09%1.070.06%0.760.10%1.3029次1.20%14.941.27%15.791.21%15.1431次0.31%3.910.24%2.990.36%4.4333次0.05%0.560.04%0.460.08%0.9435次0.64%7.990.68%8.530.65%8.0637次0.24%3.020.18%2.260.26%3.25圖表分析：39次0.02%0.300.02%0.280.04%0.55三相電流輻值變化40A-1520A 有功功率輻值變化0-720KW無功需求量輻值變化40kvar-1320kvar 相電壓輻值與波形 相電流輻值與波形相電流與相電壓相位關(guān)系 電流諧波表格〔以5、7、11次為主〕電壓諧波畸變率5.9%〔峰值〕 電流諧波畸變率39.0%〔峰值〕5次諧波電流確定值465.3A 7次諧波電流確定值76.7A11102.1A功率和電能一功率和電能三功率和電能五

1346.3A功率和電能二功率和電能四功率和電能六綜合分析：0.5-0.6左右；由于直流電機在工成安全隱患。三、無源濾波器特點無源濾波裝置工作原理設備由檢測單元、主控單時檢測系統(tǒng)電壓和電流的瞬時效值和系統(tǒng)所需無功功率等掌握

無源濾波柜原理框圖投切執(zhí)行單元投切電容器組，實現(xiàn)對負載無功功率的動態(tài)跟蹤補償。無源電力濾波器系統(tǒng)圖對晶閘管和電容器的電應力沖擊，極大地提高了設備工作牢靠性和使用壽命。無源濾波裝置特點量，依據(jù)預置投切規(guī)律實現(xiàn)快速推斷和掌握；承受晶閘管構(gòu)成高速無觸點投切開關(guān)，響應準時快速，牢靠性高，使用壽命長；無功功率的快速動態(tài)補償；電容器投切過程中無涌流沖擊，無操作過電壓，投切擾動微小，電容器衰變小，故障率低；200.95制由于無功變化導致的電壓波動；內(nèi)含諧波抑制電抗器，電容器工作應力小，無諧波放大和共振危急，在諧波含量較高的配電系統(tǒng)中也能穩(wěn)定牢靠地工作；降低電容器工作應力，充分延長電容器壽命；可實現(xiàn)分相動態(tài)補償，適用于各種不對稱沖擊負荷；換、調(diào)試，檢驗便利，適用性更廣；承受多重軟、硬件抗干擾措施,抗干擾力量強，工作牢靠；定牢靠運行；自動監(jiān)測系統(tǒng)電壓、電流、有功、無功和補償前、后系統(tǒng)功率因數(shù)；RS485接口，標準MODBUS通訊協(xié)議，計算機遠程監(jiān)控功能，歷史大事記錄功能；可多模塊并聯(lián)運行，安裝調(diào)試簡潔，維護便利。3.技術(shù)特點具體介紹補償無功和諧波治理要同時滿足無源電力濾波器不但能夠滿足系統(tǒng)供配電中對于無功的需求，到達指定要抑制諧波共振。具備完備的保護功能障保護、系統(tǒng)過寵保護等。高次諧波超限等狀況，監(jiān)控終端將對電容器進展保護閉鎖。2～18次電壓、電流諧波含量柱狀圖；顯示電壓、電流實時波形。的投切動作、開關(guān)機動作等。功功率、電壓、電流總諧波畸變率。監(jiān)測記錄，報警并保護監(jiān)控。接觸器投切和電子開關(guān)投切的比較

無浪涌快速投切無源濾波裝置承受當今最的電子的使用壽命快速而準確的測量掌握器承受瞬時無功理論，可以在1ms計算出系統(tǒng)的無功，掌握器還具有LCD上顯示，也可以通過通訊口將數(shù)據(jù)上傳到計算機系統(tǒng)，組成集中監(jiān)控系統(tǒng)。補償穩(wěn)定中串聯(lián)7％或14％解調(diào)電抗器，轉(zhuǎn)移諧波次數(shù)53次諧波5次諧波以下7％53次的電容／電網(wǎng)放大因子圖。掃描模式無源濾波承受獨特的掃描模式來通過削減過流和削減發(fā)熱來延長電投切每一組電容器同時保證對外總 掃描模式電容器的工作時間，有效的保護了電容器。實時補償掌握器承受瞬時無功理論，可以在1ms計算出系統(tǒng)的無功，同時承受電子開關(guān)投切電容器，電容器的投切在零電流時刻進展，避開了傳統(tǒng)接觸器投切電容器帶5－20ms內(nèi)投切全實時補償完善的功率因數(shù)補償無源電力濾波器對于電能系統(tǒng)中，可以到達幾乎完善的功率因在無功功率變化頻繁的配電系統(tǒng)中，無源濾波器是唯一適宜的補償方式，會降低電能質(zhì)量和造成電能鋪張，甚至功進展補償?shù)谋容^結(jié)果。圖中上半局部顯示的是使用本系統(tǒng)的補償效果。當負載5－20ms5－20ms內(nèi)切除相應全部電容器。312個周波。由于投入的延時，是增加而不是減小，會由于欠補或過補而造成電壓的波動和閃變。四、該軋機承受本系列無源電力濾波器后效果比照補償后視在電流根本下降一半上曲線〔黑色〕為補償前生產(chǎn)線在峰值時的視在電流，中曲線〔紅色〕為同〔藍色為同一瞬間補償后生產(chǎn)線在峰值時的視在電流。從趨勢圖上看，經(jīng)過補償，在負載接近峰值瞬間〔光標所處位置，視在電流從1110A643A。在整個生產(chǎn)過程中，視在電流幅值均根本下降一半。補償前視在電流變化范圍40A-1480A 補償后視在電流變化范圍40A-800A依據(jù)以上補償前后電流變化趨勢圖顯示，補償前視在電流在40A-1480A之40A-800A視在電流根本下降一半。0.95左右。第一條曲線〔黑色〕為補償前系統(tǒng)功率因數(shù)，第三條曲線〔藍色〕為補償后荷狀況下，某一瞬間〔光標所處位置〕0.36上升到補償后的0.94.依據(jù)第三條曲線顯示，在一個生產(chǎn)周期上，配電系統(tǒng)的功率因0.95左右。下面幾副圖為一樣負荷狀況下，配電系統(tǒng)電能質(zhì)量參數(shù)在補償前后的比較：補償裝置運行后，視在電流根本下降一半，功率因數(shù)在0.95以上。補償前 補償后0.591.00673A354A。0.601.00824A424A。0.621.001096A517A。0.621.001394A664A。0.95以上。補償前功率因數(shù)變化趨勢為0.55-0.70，補償后功率因數(shù)變化趨勢為0.55-1.00。補償后消滅0.55這種較低功率因數(shù)，是由于當生產(chǎn)線不過鋼時，電0.95以上。 補償前有功功率變化趨勢為10KW-850KW，補償后有功功率變化趨勢為20KW-690KW850KW下降到690KW，下降了160KW。負荷在低谷時，由于負載很低，無功需求量也很低，此時補償裝置沒有運行。補償前無功功率最大需求量為1200kvar，補償后無功功率最大需求量為250kvar。上圖可說明：補償裝置運行后配電系統(tǒng)中的無功功率得到了準時的補償。補償后電流諧波含量下降55%。補償前 補償后諧波電壓畸變率由補償前的4.3%下降到補償后的3.1%負載接近峰值時，補償后基波電流約為補償前的一半。補償前為860.3A，補償494.4A。5327.6A158A52%。5次諧波。經(jīng)過諧波頻譜分析，波電流確定值為183.69A，因此，諧波電流確定值下降了約46%。由于負荷變55%。五、配電系統(tǒng)狀況及電能質(zhì)量治理分析ZT1、ZT2、ZT3參數(shù)：4500KVA/2.2250KVA，DY-11，D/D-120,10KV/2.660V。ZT1、ZT21400KW變頻直流電機，ZT31400KW變頻直流電機，兩臺運行，兩臺被拖動，反復運行。單臺電機有功功率P1=1400kw,負荷率取0.8，綜合以往測試閱歷，取原始1COSφ1則可得：

=0.58,目標功率因數(shù)COSφ2=0.92。Q1=P1×0.8×tgφ

=P×0.8×sinφ111

/cosφ111

Q2=10.8φ2=10.8sinφ2cosφ2Qc=Q1-Q2≈1100六、推舉設備及治理目標2臺卷取電機，ZT321400KW電機。兼顧諧波和補償，設計為以濾除5次諧波為主兼一路高通，以抑制高次諧波放大。由此可以推舉配置為〔安裝位置如上圖所示。設備型號補償容量數(shù)量安裝位置柜體尺寸V33-0.66/16801150kvar1套13*MNS1000*1000*2200V33-0.66/16801150kvar1套23*MNS1000*1000*2200V33-0.66/16801150kvar1套33*MNS1000*1000*2200V33-0.66/16801150kvar1套43*MNS1000*1000*2200V33-0.66/16801150kvar2套5-62*3*MNS1000*1000*2200