某單位新增兩臺中頻感應爐后，頻頻發生電容柜熔斷器三相短路，致使高低壓負荷跳閘，電容柜不能正常使用，停休一年多，因無低壓補償，月功率因數僅0.69左右，因功率因數不達標，每月罰款在2萬元左右。后經過對現場問題的原因分析，制定了改善方案，改善后功率因數每月能滿足供電部門0.90要求，還有少許獎勵，下面就為大(da)家詳(xiang)細介紹一(yi)下。
問(wen)題的(de)原因分析
從現場了解的情況看，現有變壓器后端連接的設備負荷接近甚至超過變壓器的額定負荷，變壓器容量為1600kW，按同時系數計算，實際負荷在1408kW以上，負荷率太高，也存在三相負載不平衡現象。
同時，電網污染嚴重，通過測試發現，在中頻爐一端測得5次電壓諧波畸變率大于8%，5次電流諧波有效值高達170A。原來的電容補償柜在設計中沒有(you)考慮諧波，浪涌抑制(zhi)的(de)技術(shu)及沖壓機(ji)負荷的(de)影響，致使其不能滿足現有(you)生產需要，未能投入使用。
此外，諧波源為中頻感應爐，電容器和電網的電感可以形成并聯諧振回路，而這個諧振回路的諧振頻率與電網中存在的諧波頻率接近時，諧振電流會產生嚴重畸變、放大，并引起進一步的電壓畸變，引起設備過電壓，產生諧波電流，對設備造成危害。
改善方案
通過以上對問題的分析(xi)和鎖(suo)定，最(zui)終(zhong)選擇了(le)如(ru)下(xia)改善措施。
①考慮采用串聯合適的(de)電(dian)抗器，增加響應的(de)電(dian)路(lu)，有效的(de)減輕3、5、7次諧(xie)波(bo)(bo)(bo)對電(dian)網的(de)干擾。裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)設(she)無源濾(lv)波(bo)(bo)(bo)補償裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置，裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)設(she)5、7、11次濾(lv)波(bo)(bo)(bo)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置，采用可控硅自(zi)動投切，在濾(lv)除諧(xie)波(bo)(bo)(bo)的(de)同時，對無功(gong)也進行補償。
②提高電容器、電抗器的耐壓等級，增加電容保護及控制保護裝置。
③使用新型的智能補償控制裝置，滿足對無功功率和諧波進行快速動態補償的要求。
④采用新型的電容器投切技術裝置，有效抑制和克服諧波、涌流對補償電容的沖擊，增強設備投切穩定性，且可以有效保護其電容，提高系統的功率因數。
⑤設置消除電網內部(bu)過壓的裝置。
實施效果
自投運低壓動態濾波補償裝置后，功率因數由原(yuan)來的0.69提高到0.90左右，同時，應用有高壓(ya)補(bu)償，每月能(neng)滿(man)足供電(dian)部門0.90要求(qiu)，并(bing)有少許獎勵。諧波(bo)含量(liang)(liang)通過FLUCK 434（美國制(zhi)造）諧波(bo)測(ce)量(liang)(liang)儀(yi)測(ce)量(liang)(liang)，減少很多，現運行一年多，未發生(sheng)以前短路、電(dian)容燒毀(hui)事故。
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