Са брзим развојем привреде наше земље, посебно брзим растом рударске, топионичке и ливене индустрије последњих година, потражња за електричном енергијом се повећава.Међу њима, опрема за исправљање пећи за топљење средње фреквенције је једна од највећих опреме за производњу хармонијске енергије, али пошто већина произвођача смањује трошкове производа и не инсталира технолошке објекте за сузбијање хармоника, тренутна јавна електроенергетска мрежа је озбиљно загађена хармоницима као што је измаглица.Импулсна струја смањује обраду, пренос и коришћење електромагнетне енергије, прегрева електричну опрему, изазива вибрације и буку, стари изолацију, скраћује радни век, па чак и изазива квар или опекотине.Хармоници могу изазвати локалну паралелну резонанцију или серијску резонанцију енергетског система, чиме се проширује садржај хармоника и изазива сагоревање кондензатора и друге опреме.Хармоници такође могу изазвати неисправан рад заштитних релеја и аутоматских уређаја и збунити мерења енергије.Хармоници изван електроенергетског система могу озбиљно да ометају комуникациону опрему и електронску опрему.
Електрична пећ средње фреквенције је један од највећих хармонијских извора у оптерећењу мреже, јер се након исправљања претвара у средње фреквенцију.Хармоници ће озбиљно угрозити безбедан рад електричне мреже.На пример, хармонска струја ће изазвати додатни високофреквентни вртложни губитак гвожђа у трансформатору, што ће изазвати прегревање трансформатора, смањити излазну запремину трансформатора, повећати буку трансформатора и озбиљно угрозити радни век трансформатора. .Ефекат лепљења хармонијских струја смањује константни попречни пресек проводника и повећава губитак линије.Хармонични напон утиче на нормалан рад друге електричне опреме на мрежи, узрокујући грешке у раду у опреми за аутоматско управљање и нетачну верификацију мерења.Хармонични напон и струја утичу на нормалан рад периферне комуникационе опреме;прелазни пренапони и прелазни пренапони изазвани хармоницима оштећују изолациони слој машина и опреме, што резултира трофазним кратким спојем и оштећењем трансформатора;хармонични напон и Количина струје ће изазвати делимичну серијску резонанцију и паралелну резонанцу у јавној електроенергетској мрежи, што ће резултирати великим хаваријама.У процесу придржавања сталних промена, прво што се добија од једносмерне струје је напајање квадратног таласа, што је еквивалентно суперпозицији хармоника високог реда.Иако је касније коло потребно филтрирати, хармоници високог реда се не могу у потпуности филтрирати, што је разлог за стварање хармоника.
Дизајнирали смо филтере са једним подешавањем од 5, 7, 11 и 13 пута.Пре компензације филтера, фактор снаге фазе топљења корисничке електричне пећи средње фреквенције је 0,91.Након пуштања у рад уређаја за компензацију филтера, максимална компензација је 0,98 капацитивних.Након покретања уређаја за компензацију филтера, укупна стопа изобличења напона (ТХД вредност) је 2,02%.Према стандарду квалитета енергије ГБ/ГБ/Т 14549-1993, вредност хармоника напона (10КВ) је мања од 4,0%.Након филтрирања струје 5., 7., 11. и 13. хармоника, брзина филтрирања је око 82∽84%, достижући дозвољену вредност стандарда наше компаније.Добар ефекат компензационог филтера.
Због тога треба анализирати узроке хармоника и предузети мере за сузбијање хармоника високог реда, што је кључно за обезбеђење безбедног и економичног рада електроенергетских система.
Прво, узрок хармоника пећи средње фреквенције
1. Хармонике генеришу нелинеарна оптерећења, као што су силицијумски контролисани исправљачи, прекидачки извори напајања, итд. Хармоничка фреквенција коју генерише ово оптерећење је целобројни вишекратник радне фреквенције.На пример, трофазни исправљач са шест импулса углавном производи 5. и 7. хармонике, док трофазни исправљач са 12 импулса углавном производи 11. и 13. хармонике.
2. Због хармоника које генеришу оптерећења претварача као што су пећи средње фреквенције и претварачи, не генеришу се само интегрални хармоници, већ и фракциони хармоници чија је фреквенција двоструко већа од фреквенције претварача.На пример, пећ средње фреквенције која ради на 820 Хз користећи трофазни шестопулсни исправљач генерише не само 5. и 7. хармонике, већ и делимичне хармонике на 1640 Хз.
Хармоници коегзистирају са мрежом јер генератори и трансформатори генеришу мале количине хармоника.
2. Штета хармоника у пећи средње фреквенције
При употреби пећи средње фреквенције ствара се велики број хармоника, што доводи до озбиљног хармонијског загађења електроенергетске мреже.
1. Виши хармоници ће генерисати пренапонски напон или струју.Пренапонски удар се односи на краткотрајни пренапон (низак) напон система, односно тренутни импулс напона који не прелази 1 милисекунду.Овај пулс може бити позитиван или негативан, и може имати серијски или осцилаторни карактер, узрокујући сагоревање уређаја.
2. Хармоници смањују пренос и коришћење електричне енергије и термоелектричне опреме, генеришу вибрације и буку, чине њене ивице старењем, скраћују радни век, па чак и неисправност или сагоревање.
3. Утиче на опрему за компензацију реактивне снаге система напајања;када постоје хармоници у електричној мрежи, напон кондензатора се повећава након убацивања кондензатора, а струја кроз кондензатор се још више повећава, што повећава губитак снаге кондензатора.Ако је садржај импулсне струје висок, кондензатор ће бити пренапојан и оптерећен, што ће прегрејати кондензатор и убрзати крхкост ивичног материјала.
4. Ово ће смањити брзину и радни век електричне опреме и повећати губитак;директно утиче на употребни капацитет и степен искоришћења трансформатора.Истовремено, то ће такође повећати буку трансформатора и знатно скратити радни век трансформатора.
5. У областима са много хармонијских извора у електроенергетској мрежи, чак је долазио и до великог броја кварова унутрашњих и екстерних електронских кондензатора, а кондензатори у трафостаници су изгорели или су се искључили.
6. Хармоници такође могу изазвати заштиту релеја и аутоматски квар уређаја, што доводи до забуне у мерењу енергије.Ово је спољашњост електроенергетског система.Хармоници изазивају озбиљне сметње комуникационој опреми и електронској опреми.Стога је побољшање квалитета електричне енергије у пећи средње фреквенције постало главни фокус одговора.
Три, метода хармоничне контроле пећи средње фреквенције.
1. Побољшати капацитет кратког споја јавне прикључне тачке електричне мреже и смањити хармонијску импедансу система.
2. Компензација хармоничне струје усваја АЦ филтер и активни филтер.
3. Повећајте број импулса опреме претварача да бисте смањили хармонску струју.
4. Избегавајте резонанцију паралелних кондензатора и дизајн индуктивности система.
5. Уређај за блокирање високе фреквенције је серијски повезан на високонапонски ДЦ преносни вод да блокира ширење хармоника високог реда.
7. Изаберите повољан режим ожичења трансформатора.
8. Опрема је груписана за напајање, а инсталиран је уређај за филтрирање.
Четири, опрема за контролу хармоника пећи средње фреквенције
1. Хонгиан пасивни филтер уређај.
Хонгиан пасивни филтер уређај.Заштита је кондензаторски серијски отпорник, а пасивни филтер је састављен од кондензатора и отпорника у серији, а подешавање је повезано у одређеној мери.На посебној фреквенцији се генерише петља ниске импедансе, као што је 250 Хз.Ово је филтер пете хармонике.Метода може да компензује и хармонике и реактивну снагу, и има једноставну структуру.Међутим, главни недостатак ове методе је то што на њену компензацију утичу импеданса мреже и радно стање, а лако је резонирати паралелно са системом, што резултира хармонским појачавањем, преоптерећењем, па чак и оштећењем течног кристала. филтер.За оптерећења која се веома разликују, лако је изазвати подкомпензацију или прекомерну компензацију.Поред тога, може да компензује само хармонике фиксне фреквенције, а ефекат компензације није идеалан.
2. Опрема за активни филтер Хонгиан
Активни филтери изазивају хармонијске струје једнаке величине и антифазе.Уверите се да је струја на страни извора напајања синусна.Основни концепт је да се створи компензациона струја исте јачине као хармоничка струја оптерећења и обрне положај, и компензује струја хармоније оптерећења да се избрише пулсна струја.Ово је метода елиминације хармоника производа, а ефекат филтрирања је бољи од пасивних филтера.
3. Хонгиан Хармониц Протецтор
Хармонски заштитник је једнак реактанси серије кондензатора.Пошто је импеданса веома мала, струја ће тећи овде.Ово је заправо раздвајање импедансе, тако да је хармонска струја убризгана у систем у основи решена.
Хармонски штитници се обично постављају испред деликатне опреме.Они су висококвалитетни производи за контролу хармоника, који могу да издрже ударе пренапона, апсорбују 2 ~ 65 пута веће хармонике и штите опрему.Хармонично управљање системима за управљање осветљењем, рачунарима, телевизорима, опремом за контролу брзине мотора, беспрекидним изворима напајања, ЦНЦ машинама, исправљачима, прецизним инструментима и електронским контролним механизмима.Сви ови хармоници које генерише нелинеарна електрична опрема могу узроковати кварове у самом дистрибутивном систему или у опреми која је повезана са системом.Заштитник хармоника може елиминисати хармонике на извору производње енергије и аутоматски елиминисати хармонике високог реда, високофреквентну буку, скокове импулса, пренапоне и друге сметње у електричној опреми.Хармонски заштитник може пречистити напајање, заштитити електричну опрему и опрему за компензацију фактора снаге, спречити случајно окидање заштитника, а затим одржати безбедан рад електричне опреме на високом тлу.
Време поста: 13. април 2023