無功補償與濾波裝置的保險頻繁燒毀,想知道原因嗎？

返回列表來源：領步電能質量發(fā)布時間：2015-12-09分享加入收藏關注：-

某小區(qū)的供熱站，一臺250kW的鼓風機向鍋爐內吹煤粉。原來使用節(jié)風門調整鼓風機的風量，從而控制燃燒量?，F(xiàn)在采取了變頻器控制鼓風機，通過鼓風機的轉速快慢來控制燃燒量。改造后，節(jié)電效果顯著，但是卻發(fā)現(xiàn)無功補償與濾波裝置中的保險頻繁燒毀。希望解決這個問題。

這是由于變頻器工作時產(chǎn)生很強的諧波電流發(fā)射。變頻器發(fā)射的諧波電流注入到系統(tǒng)中，會在電容上產(chǎn)生較大的電流。這有兩個原因。

第一， 諧波電流的頻率較高，補償電容對高頻電流具有更小的阻抗，因此會產(chǎn)生較大的電流。

第二， 諧波電流會在系統(tǒng)中發(fā)生諧振，導致諧波電流被放大，這個原因通常是問題的主要原因。

在電力系統(tǒng)中，變壓器與無功補償電容構成了一個LC并聯(lián)電路，如圖1所示。這個電路有一個固有的諧振頻率f0，當f0與諧波的頻率相同時，諧波電流會被方法，在LC構成的回路中產(chǎn)生很大的電流，一般會達到諧波源電流的10~20倍，這對系統(tǒng)和電容的損害都非常大。

圖1 補償裝置與變壓器構成的并聯(lián)諧振電路

補償電容支路上的保險燒毀，恰好說明起到了保護作用，否則會導致更嚴重的后果，例如，電容爆炸，變壓器過熱等。

出現(xiàn)上述問題時，可以有兩個方法來解決。

第一個方法，在電容上串聯(lián)電抗L1，并使L1與C構成的串聯(lián)電路的諧振點低于Z低次諧波電流的頻率，本案中，低于5次諧波。電抗（L+L1）與補償電容C構成的回路的諧振頻率必然低于諧波源的頻率，因此不會發(fā)生諧振。

第二個方法是減小諧波源的諧波電流。具體方法是在變頻器的電源輸入端安裝LBHF諧波濾波器。

本案中采取了第二個方法。采取措施后，無功補償柜工作正常，沒有再出現(xiàn)無功補償與濾波裝置保險頻繁燒毀的現(xiàn)象。

圖2 使無功補償裝置的諧振頻率點避開諧波頻率

通過本案例可知，企業(yè)在對電機進行變頻器節(jié)能改造時，不能忽視變頻器諧波電流帶來的危害。怎樣回避諧波電流帶來的風險呢？只要在進行方案設計時，對節(jié)電柜提出諧波電流的限制要求就可以了。

對節(jié)電柜的諧波電流的限制要求可以采用GB17625標準或者IEEE519標準。根據(jù)調研，歐美企業(yè)采用IEEE519標準的較多，主要內容是規(guī)定總諧波電流畸變率THID<8%。只要在節(jié)電方案的設計中采取了預防措施，就完全能夠規(guī)避諧波電流帶來的風險。

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