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低压滤波柜在有色冶金行业的应用

低压滤波柜在有色冶金行业的应用

更新:2018-12-31 19:47:21      点击:
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1 项目背景

   某有色金属研究院引进国外一套用于有色金属加工的可控调压加热设备——烧结炉,额定容量800kVA,投运后5次谐波电流高达350A,平均自然功率因数为0.4。该工程中心同时引进一台额定容量为630kVA的小型电弧炉。工程中心由一台1250kVA的配电变压器供电,如图31所示。配电室运行之初安装有一面无功补偿柜,但投运不久便因谐波过电流而退出运行。针对烧结炉负荷设计安装了一套兼有滤波功能的无功补偿柜,经过多年的运行实践和实测表明,达到了无功与谐波综合补偿的要求。

2 治理方案

    基于晶闸管相控方式的三相交流调压技术主要用于低压加热设备中,这类设备是一种典型的谐波干扰负荷和低功率因数负荷。由于谐波的存在,利用常规无滤波功能的并联电容器补偿装置进行无功补偿,一方面会由于补偿电容器与系统等值电抗发生并联谐振而使谐波严重放大,另一方面补偿电容器支路也会出现谐波过电流,导致补偿设备无法正常投入运行。因此,这类负荷用户的功率因数长期偏低,受到供电部门的力率罚款。












图31   烧结炉电流的典型变化过程

3方案初步确定

0567彩票网址 按照系统等值电路进行计算机仿真,评估不同运行工况下滤波器的滤波效果,以期达到设计要求。

4. 现场试验结果

具有滤波功能的无功补偿装置投运后,运行安全可靠。在烧结炉的一个运行周期中,基波功率因数始终维持在0.95以上,注入电网的谐波电流显著下降。

34为补偿效果评估用现场测试线路。其中,左图用于测量烧结炉配电室电源进线的三相电力参数,包括常规参数(UIPPF)和谐波参数(UhIhTHDUTHDI),旨在评估无功与谐波的补偿效果;右图用于测试A相的进线电流、烧结炉负荷电流和补偿装置电流,旨在评估滤波器的补偿特性和滤波器的谐波过电流情况。

34  补偿效果评估用现场 测试线路

5 治理效果

测试结果表明,在烧结炉的一个工作周期中,基波功率因数始终维持在0.95以上。图1为一个典型工作周期内烧结炉负荷电流与进线电流的变化过程,补偿后的进线电流(基本上为有功电流)为总负荷电流的40%左右,表明负荷电流中绝大部分为感性无功电流,且已被补偿装置所吸收。













35  补偿前后谐波电流的比较

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