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淮南西門子變頻器一級*代理商

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更新時間:2018-10-24 16:10:16瀏覽次數(shù):411

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SIEMENS  西門子變頻器器技術(shù)參數(shù)

1 諧波的危害

隨著科技的進步,技術(shù)的發(fā)展,節(jié)能和自動化設(shè)備的應(yīng)用越來越廣,容量也日益擴大,雖然這些設(shè)備能起到很大一部分節(jié)能降耗的作用,但是其產(chǎn)生的諧波對電網(wǎng)的污染,以及電磁干擾等,可能會進一步影響系統(tǒng)中的其他用電設(shè)備,也帶來了危害。---有源濾波器在機場助航燈光系統(tǒng)中的諧波分析與
治理方案

供電系統(tǒng)諧波的定義是:對周期性,交流量進行傅立葉級數(shù)分解,得到頻率為基波頻率大于1整數(shù)倍的分量。諧波頻率與基波頻率的比值(n=fn/f1) 稱為諧波次數(shù)。電網(wǎng)中有時也存在非整數(shù)倍諧波,稱為非諧波(Non-harmonics)或分數(shù)諧波。諧波實際上是一種干擾量,使電網(wǎng)受到“污染”。 向公用電網(wǎng)注入諧波電流或在公用電網(wǎng)上產(chǎn)生諧波電壓的電氣設(shè)備稱為諧波源。
 

電網(wǎng)中的諧波污染日益嚴重,給電力系統(tǒng)和各類用電設(shè)備帶來危害,諧波會增加電氣設(shè)備的熱損耗,如對變壓器來說,鐵芯產(chǎn)生熱損耗,尤其是渦流損耗大,在變壓器繞組中有諧波電流,在鐵芯中感應(yīng)磁通,產(chǎn)生鐵損。諧波還會干擾電子設(shè)備,使信息發(fā)生失真,可對信息系統(tǒng)產(chǎn)生頻率藕合干擾。諧波電流在高壓架空線路上的流動除增加線路損耗外,還將對相鄰的通訊線路產(chǎn)生干擾影響。諧波輕則增加能耗,縮短設(shè)備壽命,影響系統(tǒng)的運行效率,重則損壞設(shè)備,造成用電事故,甚至危害電力系統(tǒng)的安全運行。因此,消除諧波污染,把諧波含量控制在允許范圍內(nèi)是非常有必要的。


2 助航燈光產(chǎn)生的諧波分析

目前,電力系統(tǒng)中的諧波源,不但類型多,而且分布廣,用戶電網(wǎng)中的諧波電流可能來自本身的非線性設(shè)備,也可能來自外部線路,具有非線性特性的電氣設(shè)備是主要的諧波源,例如帶有功率電子器件的變流設(shè)備,交流控制器、變壓器、晶閘管串級調(diào)速的風(fēng)機水泵和冶煉電弧爐等。如不加以區(qū)分將給諧波治理造成困難。
 

在機場助航燈光系統(tǒng)中,為了達到有效的調(diào)光效果,目前世界上通常采用可控硅恒流調(diào)光器(CCR)。恒流調(diào)光器的工作原理是:用反并聯(lián)的可控硅調(diào)節(jié)器,對一臺升壓變壓器進行供電。由一個數(shù)字調(diào)節(jié)器確定可控硅導(dǎo)通角,以便將輸出電流調(diào)整到一個基準值。該基準值隨著所選定的光級而變化。在此前提條件下,恒流調(diào)光器的輸出電流要求保證為一個恒定值,一級光為2.8A,二級光為3.4A,三級光為4.1A,四級光為5.2A,五級光為6.6A。恒流調(diào)光器的功能還在于當負荷在二分之一額定負荷到滿負荷的范圍內(nèi)變化,在30%的隔離變壓器次級開路的情況下維持恒定的電流輸出,變化不大于正負2%。這個可控硅調(diào)節(jié)器和升壓變壓器就是助航燈光的主要諧波源。
 

在進行諧波治理之前,必須要了解電網(wǎng)中諧波的次數(shù)及其含量,即必須進行諧波的測試。諧波測量是諧波問題的一個重要環(huán)節(jié),它也是諧波問題研究的主要依據(jù)。我們在上海虹橋機場東跑道北燈光站進行了諧波檢測。針對北燈光站兩臺變壓器的低壓進線側(cè)、跑道邊燈回路2、滑行道中線燈回路3的調(diào)光器進線側(cè)進行了電能質(zhì)量等各項數(shù)據(jù)的測量和采集。

1 前言

在現(xiàn)代社會中由于越來越多的非線性負載設(shè)備接入電網(wǎng),向電網(wǎng)注入大量的諧波電流,使得公共接入點的電壓畸變,導(dǎo)致電網(wǎng)的電流畸變,電能質(zhì)量惡化。諧波的存在必然會使變壓器的損耗增加,也會造成無功補償?shù)碾娙萜髦C振、干擾敏感的電子設(shè)備、引起電動機震動和繼電器誤動作?,F(xiàn)在諧波造成的危害開始逐漸被人們重視,并且希望通過采取相應(yīng)的措施來治理電網(wǎng)中的諧波[1-2]。

在治理諧波時,必須確定諧波源的存在以及分析其諧波特性,這是采取正確治理方案的關(guān)鍵。典型的非線性負載等常見諧波源的特性已經(jīng)為人們所熟悉,并能進行針對性的抑制和治理。但是在高校的實驗樓、教學(xué)樓電網(wǎng)系統(tǒng)中出現(xiàn)的諧波情況比較特殊,例如很多在通常的民用建筑內(nèi)較少遇到的諧波源設(shè)備和大量的敏感設(shè)備需要“干凈”(不能包含諧波)的電網(wǎng)環(huán)境以保障系統(tǒng)的正常運行[3-4]。針對上述原因,本文通過對某理工科高校的幾類典型的實驗室設(shè)備諧波特性進行分析,給出諧波治理方案以及相關(guān)的治理諧波的產(chǎn)品,本文采用安科瑞電氣股份有限公司所生產(chǎn)的型號為ANAPF50-400/B三相四線制有源電力濾波器來治理某高校的諧波負載。
 

2 典型的實驗室設(shè)備諧波特性

某理工科高校實驗室包括自動化系的嵌入式系統(tǒng)實驗室、工程物理系的加速器實驗室、生物醫(yī)學(xué)系的核磁共振譜儀實驗室和材料系的燒結(jié)實驗室[5]。下面圖1、圖2、圖3、圖4分別列出了各個實驗室的典型諧波波形。根據(jù)這四個典型的諧波波形可以知道:


一、在嵌入式系統(tǒng)實驗室中,三相的電流波形為整流電路特征,電容充電過程才有電流,有明顯的畸變。通過FFT可以看出3次、5次和7次諧波的THDi含量都很高。其中3次諧波畸變率78%,5次為49%,7次為28%,總諧波畸變率高達95.6%,但實驗室消耗的功率較低,B相電流為16A,考慮到建筑的供電變壓器容量較大,系統(tǒng)阻抗較小,所以電壓畸變率較低,并未超過標準限值。另一個需要注意的現(xiàn)象是中性線電流,當僅存在基波電流時,在中性線上會流過三相不平衡電流,各相基波電流相互抵消后的數(shù)值肯定小于最大相的單相基波電流。但是3次諧波是零序諧波,導(dǎo)致諧波電流在中性線疊加,以電流畸變率78%為參考,中性線上的電流是相線電流的2倍以上,鑒于進線斷路器為三極斷路器,不檢測中性線電流,即使中性線電流超過導(dǎo)體允許載流量,斷路器也不會動作,這可能造成中性線超溫、絕緣老化,發(fā)生接地故障,導(dǎo)致中斷供電甚至發(fā)生電氣火災(zāi)。


二、在加速器實驗室中,電流 C相的峰值系數(shù)(CF)為4.74。而且半波不對稱會導(dǎo)致出現(xiàn)偶次諧波和直流分量。從電流的FFT可以看出3次諧波畸變率59.5%,5次為53%,7次為47.1%,總諧波畸變率高達99.2%。加速器的諧波含量較大,需要對其進行治理,可采用安科瑞電氣的有源濾波器消除諧波干擾。


三、在核磁共振譜儀實驗室中,從電流波形可以知道設(shè)備僅接在A相,電流波形呈現(xiàn)出磁飽和的非線性特性,通過對電流波形的FFT分析可以知道包含3次和5次諧波。3次諧波畸變率30.8%,5次為11.4%,7次僅2.7%,總諧波率為33.3%,需要對諧波進行治理。

四、在燒結(jié)爐實驗室中,電網(wǎng)系統(tǒng)中包含偶次諧波和直流分量,從電流的FFT可以知道電流存在5次諧波和少量偶次諧波,3次諧波畸變率7.6%,5次為20.9%,7次僅3.2%,總諧波畸變率為28.1%,系統(tǒng)的總諧波電流13A,但是系統(tǒng)的無功功率較大,導(dǎo)致系統(tǒng)功率因數(shù)為0.33,此時需要補償無功部分。

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