數(shù)字工廠(chǎng)解決方案
工廠(chǎng)電能質(zhì)量治理解決方案
諧波的危害十分嚴(yán)重,尤其在醫(yī)院這種醫(yī)療設(shè)備和化驗(yàn)設(shè)備較多的場(chǎng)合。大部分大型工廠(chǎng)設(shè)備都是諧波源,比如變頻器、中頻爐等都會(huì)產(chǎn)生大量諧波,諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低,使電氣設(shè)備過(guò)熱、產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲,并使絕緣老化,使用壽命縮短,甚至發(fā)生故障或燒毀。諧波可引起電力系統(tǒng)局部并聯(lián)諧振或串聯(lián)諧振,使諧波含量放大,造成電容器等設(shè)備燒毀。諧波還會(huì)引起繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置誤動(dòng)作,使電能計(jì)量出現(xiàn)混亂。
為了消除配電系統(tǒng)諧波對(duì)工廠(chǎng)設(shè)備的影響,方案配置ANAPF有源濾波器,濾除電網(wǎng)2~31次諧波干擾。
ANAPF系列有源電力濾波裝置,以并聯(lián)方式接入電網(wǎng),通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)負(fù)載的諧波和無(wú)功分量,采用PWM變流技術(shù),從變流器中產(chǎn)生一個(gè)和當(dāng)前諧波分量和無(wú)功分量對(duì)應(yīng)的反向分量并實(shí)時(shí)注入電力系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)諧波治理和無(wú)功補(bǔ)償。
參考標(biāo)準(zhǔn)
JB/T11067-2011 《低壓有源濾波裝置》
GB/T14549-1993 《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》
GB/T 15576-2020《低壓成套無(wú)功功率補(bǔ)償裝置》
DL/T1216-2019《低壓靜止無(wú)功發(fā)生裝置技術(shù)規(guī)范》
《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施—節(jié)能專(zhuān)篇:電氣》
《江蘇省電力保護(hù)條例》
《上海軌道交通無(wú)功補(bǔ)償及諧波治理指導(dǎo)意見(jiàn)》
① 集中補(bǔ)償:變電所內(nèi)按照變壓器容量配置,一般按照變壓器低壓側(cè)斷路器額定電流的20%左右配置諧波補(bǔ)償,單位:A。比如2000kVA變壓器,按照運(yùn)行負(fù)荷率80%計(jì)算,補(bǔ)償容量為461A,建議按照500A配置,每臺(tái)變壓器配置一套ANAPF,安裝在無(wú)功補(bǔ)償柜和負(fù)載之間,用于集中補(bǔ)償;
② 就地補(bǔ)償:工廠(chǎng)中含有多種生產(chǎn)設(shè)備,如變頻器、中頻爐、整流裝置、焊接設(shè)備、UPS等,這類(lèi)設(shè)備電流波動(dòng)快,對(duì)配電系統(tǒng)的沖擊較大,且會(huì)產(chǎn)生諧波電流,容易導(dǎo)致生產(chǎn)設(shè)備的故障率增大,甚至縮短使用壽命。
監(jiān)測(cè)各進(jìn)線(xiàn)回路電能質(zhì)量,包括電壓暫降、諧波畸變、閃變等數(shù)據(jù)波形記錄,進(jìn)而判斷配電系統(tǒng)擾動(dòng)方向。
配置有源濾波裝置和無(wú)功補(bǔ)償裝置對(duì)0.4kV側(cè)電能質(zhì)量進(jìn)行補(bǔ)償和治理,并監(jiān)測(cè)有源濾波裝置和無(wú)功補(bǔ)償裝置運(yùn)行情況,確保電能質(zhì)量符合生產(chǎn)要求。
整流裝置產(chǎn)生的諧波占所有諧波的近 25-33%,對(duì)電網(wǎng)的危害較大,諧波造成配電線(xiàn)纜、變壓器發(fā)熱,降低通話(huà)質(zhì)量,空氣開(kāi)關(guān)誤動(dòng)作,發(fā)電機(jī)喘振等不良后果;諧波按電流相序分為+序(3k+1 次,k 為0和正整數(shù))、-序(3k+2次,k 為0 和正整數(shù)).0序(3k 次,k 為正整數(shù)),+序電流使損耗加重,-序電流使電機(jī)反轉(zhuǎn)、發(fā)熱,0 序電流使中線(xiàn)電流異常增加。大量的諧波電流注入電網(wǎng),造成電壓波形畸變,供電質(zhì)量下降,嚴(yán)重危害供發(fā)電設(shè)備和用電設(shè)備。
APF(有源濾波器) 是用于對(duì)諧波進(jìn)行動(dòng)態(tài)治理的新型電力電子裝置。其克服了無(wú)源濾波器容易引起振蕩、補(bǔ)償特性單一、易發(fā)生過(guò)載等不足,對(duì)諧波電流的補(bǔ)償效果不受系統(tǒng)阻抗影響。能夠治理大小、頻率都變化的諧波,SVG(有源無(wú)功補(bǔ)償裝置)可以對(duì)變化的無(wú)功進(jìn)行補(bǔ)償,提高系統(tǒng)整體的功率因數(shù);因此APF和SVG在需動(dòng)態(tài)治理諧波和無(wú)功的場(chǎng)合得到廣泛應(yīng)用。