400V工业有源滤波器APF在江苏某中频石墨化炉应用

时间：2022-04-15

现场负载描述

由于中频石墨化烧结炉是典型的谐波源负载，运行时会产生大量谐波流入其所在配电系统，导致谐波电流、谐波电压畸变率严重**标，不仅直接干扰危害系统内生产设备的长期安全运行和电力损耗，还将直接导致电容补偿设备不能正常运行而使月平均功率因数达不到0.9的考核标准，没有会被供电部门加征为数不低的力调费，同时谐波将馈入高压母线系统，导致10KV 高压计量考核点谐波指标**标，供电部门也要求进行治理。

中频炉分为六相十二脉和三相六脉，通常的三相六脉冲桥式整流线路在工作时会对电网产生5次，7次，11次，13次和更高次的谐波干扰电流；若采用六相十二脉冲桥式整流线路，由于变压器的特殊接线方法，5次，7次谐波电流将在变压器内部相互抵消，从而使对电网的谐波干扰大幅度降低。十二脉冲可控硅桥式整流线路的较低次谐波是11次。

Part 02 治理前测量数据总结及分析

工业滤波器投入治理前，中频加热炉升温到1300℃恒温状态，对其进线柜进行测量：

电气示意图

测量数据展示

测量数据总结及分析

★ ★ ★

中频炉断路器三相电流畸变率分别是19.27%,17.08%，17.08%，电压畸变率分别为3.51% 、3.94% 和3.87%；现场测量数据中的谐波电流主要以3-15次谐波电流为主，3-15次谐波电流中ABC三相5次谐波电流较大值分别为92.4A，83.1A，79.9A。

Part 03治理后测量数据总结及分析

测量数据展示

测量数据总结及分析

中频炉负载，加热升温到1300℃时，滤波设备补偿后，以C相为例，各次谐波情况总结如下：

中频炉负载加热升温到1300℃温度恒定时，滤波设备补偿后，三相电流畸变率分别是7.24%，6.21%，7.01%，电压畸变率分别变为2.43% ，2.64% 和2.56%；现场5次和7次谐波较大，尤其5次谐波较大达到了92A左右，远远**过了国家GB/T14549-1993《电能质量公用电网谐波》0.38KV系统各次谐波及谐波电流值标准（国标规定5次谐波电流允许值为62A）。设备补偿后，以C相为例，5次谐波剩余9A左右，7次谐波剩余2.7A左右，补偿率在90%以上，工业滤波器设备运行良好，补偿精度高。

Part 04400V工业滤波器工作原理及产品展示

工作原理

工业滤波器采用现代电力电子技术和基于高速DSP器件的数字信号处理技术制成的新型电力谐波治理**设备。它由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个主要部分组成。通过外部互感器实时检测电网中各次谐波电流和无功电流，得到其指令电流，指令电流运算电路实时监视线路中的电流，并将模拟电流信号转换为数字信号，送入高速数字信号处理器（DSP）对信号进行处理，将谐波与基波分离，并以脉宽调制（PWM）信号形式向补偿电流发生电路送出驱动脉冲，驱动IGBT或IPM功率模块，生成与电网谐波电流幅值相等、极性相反的补偿电流注入电网，对谐波电流进行补偿或抵消，主动消除电力谐波。

工业APF工作原理图

产品展示

词条
词条说明
滤波补偿装置与无功补偿装置的区别
滤波补偿装置与无功补偿装置的区别一、综述普通无功补偿装臵实现无功功率补偿是通过投切400V的普通电容器来实现的。普通电容器的电压等级是400V，过压能力是1.1倍，过流能力是1.3倍。谐波会叠加在基波上对电容器产生冲击，使电容器处于过压过流的状态，较易产生电容器的损坏或谐振事故。电容器的故障会使功率因数下降，功率因数低于0.9会进行处罚。滤波补偿装置实现无功功率补偿是通过投切电容电抗LC串联电路
SVG与SVC的作用及区别
一、SVG的功效SVG是非常典型的电力工程电子产品，由三个基本上模块组成：检验控制模块、操纵计算控制模块及补偿输入输出模块。其原理为由外界CT检测设备的电流信息内容，随后经过操纵处理芯片研究出当下的电流信息内容、如PF、S、Q等；随后由控制板得出补偿的推动数据信号，较终由机械电子逆变电路构成的逆变电源控制回路传出补偿电流。SVG静止不动无功功率产生器使用可关闭功率器件（IG）构成自换相电桥电路，通
SVG无功补偿装置的应用场合
SVG无功补偿装置的应用场合凡是安装有低压变压器地方及大型用电设备旁边都应该配备无功补偿装置（这是国家电力部门的规定），特别是那些功率因数较低的工矿、企业、居民区必须安装。大型异步电机、变压器、电焊机、冲床、车床群、空压机、压力机、吊车、冶炼、轧钢、轧铝、大型交换机、电灌设备、电气机车等尤其需要。居民区除白炽灯照明外，空调、冷冻机等也都是无功功率不可忽视的耗用对象。农村用电状况比较恶劣，多数地区供
SVG与SVC傻傻分不清楚？看这篇就对了
无功功率补偿设备在电力工程系统中不可或缺，它的首要功能是提升供配电系统系统的功率因素，进而提升输电设备和变电设备的使用率，提升配电高效率，减少用电量成本费；此外，在远距离电力线路中，在适合的地方改装动态性无功功率补偿设备，还能够改进输配电系统的可靠性，提升输配电能力，平稳受电端及电网的电压。无功功率补偿机器设备历经好多个发展趋势环节。初期的经典意味着为同时调相机，容积巨大工程造**，已逐渐取代；*