Met de snelle ontwikkeling van de economie van ons land, vooral de snelle groei van de mijnbouw-, smelt- en gietindustrieën in de afgelopen jaren, neemt de vraag naar elektriciteit toe.Onder hen is de rectificatieapparatuur voor smeltovens met middenfrequentie een van de grootste apparatuur voor het opwekken van harmonische energie, maar omdat de meeste fabrikanten de productkosten verlagen en geen faciliteiten voor harmonische onderdrukkingstechnologie installeren, is het huidige openbare elektriciteitsnet ernstig vervuild door harmonischen zoals nevelweer.Pulsstroom vermindert de verwerking, overdracht en benutting van elektromagnetische energie, oververhit elektrische apparatuur, veroorzaakt trillingen en lawaai, veroudert de isolatie, verkort de levensduur en veroorzaakt zelfs storingen of brandwonden.Harmonischen kunnen lokale parallelle resonantie of serieresonantie van het voedingssysteem veroorzaken, waardoor de harmonische inhoud toeneemt en condensatoren en andere apparatuur kunnen doorbranden.Harmonieën kunnen ook een verkeerde werking van beveiligingsrelais en automatische apparaten veroorzaken en energiemetingen verwarren.Harmonieën buiten het energiesysteem kunnen de communicatieapparatuur en elektronische apparatuur ernstig verstoren.
De middenfrequente elektrische oven is een van de grootste harmonische bronnen in de netbelasting, omdat deze na gelijkrichting wordt omgezet in middenfrequentie.Harmonieën zullen de veilige werking van het elektriciteitsnet ernstig in gevaar brengen.Harmonische stroom zal bijvoorbeeld extra hoogfrequent vortex-ijzerverlies in de transformator veroorzaken, waardoor de transformator oververhit raakt, het uitgangsvolume van de transformator wordt verminderd, het geluid van de transformator toeneemt en de levensduur van de transformator ernstig in gevaar komt. .Het klevende effect van harmonische stromen vermindert de constante doorsnede van de geleider en vergroot het verlies van de lijn.Harmonische spanning beïnvloedt de normale werking van andere elektrische apparatuur op het elektriciteitsnet, waardoor operationele fouten in automatische regelapparatuur en onnauwkeurige meetverificatie ontstaan.Harmonische spanning en stroom beïnvloeden de normale werking van randapparatuur voor communicatie;tijdelijke overspanning en tijdelijke overspanning veroorzaakt door harmonischen beschadigen de isolatielaag van machines en apparatuur, wat resulteert in driefasige kortsluitfouten en schade aan transformatoren;harmonische spanning en De hoeveelheid stroom veroorzaakt gedeeltelijke serieresonantie en parallelle resonantie in het openbare elektriciteitsnet, wat tot zware ongelukken leidt.In het proces van het vasthouden aan constante veranderingen is het eerste dat we van DC krijgen een blokgolfvoeding, wat equivalent is aan de superpositie van harmonischen van hoge orde.Hoewel het latere circuit moet worden gefilterd, kunnen de harmonischen van hogere orde niet volledig worden gefilterd, wat de reden is voor het genereren van harmonischen.
We hebben enkelvoudig afgestemde filters van 5, 7, 11 en 13 keer ontworpen.Vóór filtercompensatie is de arbeidsfactor van de smeltfase van de elektrische oven met middenfrequentie van de gebruiker 0,91.Nadat het filtercompensatieapparaat in werking is gesteld, bedraagt de maximale compensatie 0,98 capacitief.Nadat het filtercompensatieapparaat is ingeschakeld, bedraagt de totale spanningsvervorming (THD-waarde) 2,02%.Volgens de stroomkwaliteitsnorm GB/GB/T 14549-1993 is de spanningsharmonische (10KV) waarde minder dan 4,0%.Na het filteren van de 5e, 7e, 11e en 13e harmonische stroom bedraagt de filtersnelheid ongeveer 82∽84%, waarmee de toegestane waarde van de standaard van ons bedrijf wordt bereikt.Goed compensatiefiltereffect.
Daarom moeten we de oorzaken van harmonischen analyseren en maatregelen nemen om harmonischen van hogere orde te onderdrukken, wat cruciaal is om de veilige en economische werking van energiesystemen te garanderen.
Ten eerste de oorzaak van de harmonischen van de middenfrequentieoven
1. Harmonischen worden gegenereerd door niet-lineaire belastingen, zoals siliciumgestuurde gelijkrichters, schakelende voedingen, enz. De harmonische frequentie die door deze belasting wordt gegenereerd, is een geheel veelvoud van de werkfrequentie.Een driefasige gelijkrichter met zes pulsen produceert bijvoorbeeld voornamelijk de 5e en 7e harmonischen, terwijl een driefasige gelijkrichter met 12 pulsen voornamelijk de 11e en 13e harmonischen produceert.
2. Vanwege de harmonischen die worden gegenereerd door inverterbelastingen, zoals ovens en omvormers met middenfrequentie, worden niet alleen integrale harmonischen gegenereerd, maar ook fractionele harmonischen waarvan de frequentie tweemaal de frequentie van de omvormer is.Een middenfrequentieoven die werkt op 820 Hz en een driefasige zespulsgelijkrichter gebruikt, genereert bijvoorbeeld niet alleen de 5e en 7e harmonischen, maar ook fractionele harmonischen bij 1640 Hz.
Harmonischen bestaan naast het elektriciteitsnet omdat generatoren en transformatoren kleine hoeveelheden harmonischen genereren.
2. Schade aan harmonischen in middenfrequentieovens
Bij het gebruik van middenfrequente ovens wordt een groot aantal harmonischen gegenereerd, wat leidt tot ernstige harmonische vervuiling van het elektriciteitsnet.
1. Hogere harmonischen genereren overspanning of stroom.Overspanningsimpact verwijst naar de kortstondige over(lage) spanning van het systeem, dat wil zeggen de momentane spanningspuls die niet groter is dan 1 milliseconde.Deze puls kan positief of negatief zijn en een serie- of oscillerend karakter hebben, waardoor het apparaat kan verbranden.
2. Harmonischen verminderen de transmissie en het gebruik van elektrische energie en thermo-elektrische apparatuur, genereren trillingen en geluid, zorgen ervoor dat de randen verouderen, verminderen de levensduur en zelfs storingen of brandwonden.
3. Het beïnvloedt de reactieve stroomcompensatieapparatuur van het voedingssysteem;wanneer er harmonischen in het elektriciteitsnet aanwezig zijn, neemt de spanning van de condensator toe nadat de condensator is geplaatst, en neemt de stroom door de condensator nog meer toe, waardoor het vermogensverlies van de condensator toeneemt.Als de pulsstroominhoud hoog is, zal de condensator overstroom hebben en belast worden, waardoor de condensator oververhit raakt en de verbrossing van het randmateriaal wordt versneld.
4. Dit zal de snelheid en levensduur van elektrische apparatuur verminderen en de verliezen vergroten;het heeft rechtstreeks invloed op de gebruikscapaciteit en bezettingsgraad van de transformator.Tegelijkertijd zal het ook het geluid van de transformator verhogen en de levensduur van de transformator aanzienlijk verkorten.
5. In gebieden met veel harmonische bronnen in het elektriciteitsnet deden zich zelfs een groot aantal storingen van interne en externe elektronische condensatoren voor, en de condensatoren in het onderstation verbrandden of schakelden uit.
6. Harmonischen kunnen ook relaisbeveiliging en automatische apparaatstoringen veroorzaken, wat kan leiden tot verwarring bij de energiemeting.Dit is de buitenkant van het energiesysteem.Harmonischen veroorzaken ernstige interferentie aan communicatieapparatuur en elektronische apparatuur.Daarom is het verbeteren van de vermogenskwaliteit van de middenfrequentieoven de belangrijkste focus van de respons geworden.
Drie, middenfrequente oven harmonische controlemethode.
1. Verbeter het kortsluitvermogen van het openbare aansluitpunt van het elektriciteitsnet en verminder de harmonische impedantie van het systeem.
2. Harmonische stroomcompensatie gebruikt AC-filter en actief filter.
3. Verhoog het pulsaantal van converterapparatuur om de harmonische stroom te verminderen.
4. Vermijd de resonantie van parallelle condensatoren en het ontwerp van systeeminductie.
5. Het hoogfrequente blokkeerapparaat is in serie geschakeld op de hoogspannings-DC-transmissielijn om de voortplanting van harmonischen van hoge orde te blokkeren.
7. Selecteer de gunstige transformatorbedradingsmodus.
8. De apparatuur is gegroepeerd voor stroomvoorziening en er is een filterapparaat geïnstalleerd.
Vier, middenfrequente oven harmonische besturingsapparatuur
1. Hongyan passief filterapparaat.
Hongyan passief filterapparaat.De bescherming is een serieweerstand van de condensator, en het passieve filter bestaat uit een condensator en een weerstand in serie, en de aanpassing is tot op zekere hoogte verbonden.Bij een speciale frequentie wordt een lus met lage impedantie gegenereerd, bijvoorbeeld 250 Hz.Dit is een vijfde harmonisch filter.De methode kan zowel harmonischen als reactief vermogen compenseren en heeft een eenvoudige structuur.Het grootste nadeel van deze methode is echter dat de compensatie ervan wordt beïnvloed door de impedantie van het rooster en de werktoestand, en dat het gemakkelijk is om parallel met het systeem te resoneren, wat resulteert in harmonische versterking, overbelasting en zelfs schade aan het vloeibare kristal. filter.Bij belastingen die sterk variëren, is het gemakkelijk om ondercompensatie of overcompensatie te veroorzaken.Bovendien kan het alleen vaste frequentieharmonischen compenseren, en het compensatie-effect is niet ideaal.
2. Hongyan actieve filterapparatuur
Actieve filters veroorzaken harmonische stromen van gelijke grootte en tegenfase.Zorg ervoor dat de stroom aan de voedingszijde een sinusgolf is.Het basisconcept is om een compensatiestroom te creëren met dezelfde sterkte als de harmonische belastingstroom en de positie om te keren, en de compensatiestroom te compenseren met de harmonische belastingstroom om de pulsstroom te wissen.Dit is een productharmonische eliminatiemethode en het filtereffect is beter dan passieve filters.
3. Hongyan harmonische beschermer
De harmonische beschermer is gelijk aan de reactantie van de condensatorserie.Omdat de impedantie erg laag is, zal hier de stroom vloeien.Dit is eigenlijk impedantiescheiding, dus de harmonische stroom die in het systeem wordt geïnjecteerd, wordt in principe opgelost.
Harmonische beschermers worden meestal vóór gevoelige apparatuur geïnstalleerd.Het zijn hoogwaardige producten voor harmonische controle, die bestand zijn tegen piekbelastingen, 2 tot 65 keer hogere harmonischen absorberen en apparatuur beschermen.Harmonische besturing van lichtregelsystemen, computers, televisies, apparatuur voor motortoerentalregeling, ononderbroken stroomvoorzieningen, CNC-bewerkingsmachines, gelijkrichters, precisie-instrumenten en elektronische besturingsmechanismen.Al deze harmonischen die door niet-lineaire elektrische apparatuur worden gegenereerd, kunnen storingen veroorzaken in het distributiesysteem zelf of in apparatuur die op het systeem is aangesloten.De harmonische beschermer kan harmonischen bij de stroomopwekkingsbron elimineren en automatisch hoge harmonischen, hoogfrequente ruis, pulspieken, spanningspieken en andere storingen aan elektrische apparatuur elimineren.De harmonische beschermer kan de voeding zuiveren, elektrische apparatuur en arbeidsfactorcompensatieapparatuur beschermen, voorkomen dat de beschermer per ongeluk struikelt en vervolgens de veilige werking van elektrische apparatuur op hoge grond handhaven.
Posttijd: 13 april 2023