S rychlým rozvojem ekonomiky naší země, zejména rychlým růstem těžebního, hutního a slévárenského průmyslu v posledních letech, se zvyšuje poptávka po elektřině.Mezi nimi je rektifikační zařízení mezifrekvenční tavicí pece jedním z největších zařízení na výrobu harmonické energie, ale protože většina výrobců snižuje náklady na výrobky a neinstaluje zařízení technologie pro potlačení harmonických, současná veřejná elektrická síť je silně znečištěna harmonickými, jako je mlžné počasí.Pulzní proud snižuje zpracování, přenos a využití elektromagnetické energie, přehřívá elektrická zařízení, způsobuje vibrace a hluk, stárne izolace, zkracuje životnost a dokonce způsobuje poruchu nebo popáleniny.Harmonické mohou způsobit lokální paralelní rezonanci nebo sériovou rezonanci energetického systému, čímž se rozšíří obsah harmonických a způsobí spálení kondenzátorů a dalších zařízení.Harmonické mohou také způsobit nesprávnou činnost ochranných relé a automatických zařízení a zmást měření energie.Harmonické vlny mimo napájecí systém mohou vážně rušit komunikační zařízení a elektronická zařízení.
Mezifrekvenční elektrická pec je jedním z největších harmonických zdrojů v zatížení sítě, protože se po usměrnění převádí na mezifrekvenci.Harmonické vážně ohrozí bezpečný provoz elektrické sítě.Například harmonický proud způsobí další vysokofrekvenční vírové ztráty železa v transformátoru, což způsobí přehřátí transformátoru, snížení výstupního objemu transformátoru, zvýšení hlučnosti transformátoru a vážné ohrožení životnosti transformátoru. .Slepovací efekt harmonických proudů snižuje konstantní průřez vodiče a zvyšuje ztrátu vedení.Harmonické napětí ovlivňuje normální provoz ostatních elektrických zařízení v síti, způsobuje provozní chyby v automatickém řídicím zařízení a nepřesné ověření měření.Harmonické napětí a proud ovlivňují normální provoz periferních komunikačních zařízení;přechodné přepětí a přechodné přepětí způsobené harmonickými poškozují izolační vrstvu strojů a zařízení, což má za následek třífázové zkratové poruchy a poškození transformátorů;harmonické napětí a Velikost proudu způsobí částečnou sériovou rezonanci a paralelní rezonanci ve veřejné elektrické síti, což má za následek závažné havárie.V procesu dodržování neustálých změn je první věcí, kterou lze získat ze stejnosměrného proudu, napájecí zdroj s obdélníkovou vlnou, což je ekvivalentní superpozici vyšších harmonických.Ačkoli pozdější obvod musí být filtrován, harmonické vyššího řádu nelze zcela filtrovat, což je důvodem pro generování harmonických.
Navrhli jsme jednoladěné filtry 5, 7, 11 a 13krát.Před kompenzací filtru je účiník tavícího stupně uživatelské mezifrekvenční elektrické pece 0,91.Po uvedení filtračního kompenzačního zařízení do provozu je maximální kompenzace 0,98 kapacitní.Po spuštění kompenzačního zařízení filtru je celková míra zkreslení napětí (hodnota THD) 2,02 %.Podle normy kvality napájení GB/GB/T 14549-1993 je hodnota harmonického napětí (10KV) menší než 4,0 %.Po odfiltrování proudu 5., 7., 11. a 13. harmonické je rychlost filtrace cca 82∽84 %, čímž dosahuje povolené hodnoty naší firemní normy.Dobrý efekt kompenzačního filtru.
Proto bychom měli analyzovat příčiny harmonických a přijmout opatření k potlačení vyšších harmonických, což je klíčové pro zajištění bezpečného a ekonomického provozu energetických systémů.
Za prvé, příčina harmonických mezifrekvenční pece
1. Harmonické jsou generovány nelineárními zátěžemi, jako jsou křemíkové řízené usměrňovače, spínané zdroje atd. Harmonická frekvence generovaná touto zátěží je celočíselný násobek provozní frekvence.Například třífázový šestipulsní usměrňovač produkuje hlavně 5. a 7. harmonickou, zatímco třífázový 12-impulzní usměrňovač produkuje hlavně 11. a 13. harmonickou.
2. V důsledku harmonických generovaných zátěží měniče, jako jsou mezifrekvenční pece a měniče, se generují nejen integrální harmonické, ale také dílčí harmonické, jejichž frekvence je dvojnásobná než frekvence měniče.Například mezifrekvenční pec pracující při 820 Hz s použitím třífázového šestipulzního usměrňovače generuje nejen 5. a 7. harmonickou, ale také dílčí harmonické při 1640 Hz.
Harmonické signály koexistují se sítí, protože generátory a transformátory generují malé množství harmonických.
2. Poškození harmonických v mezifrekvenční peci
Při použití mezifrekvenčních pecí se generuje velké množství harmonických, což vede k vážnému harmonickému znečištění elektrické sítě.
1. Vyšší harmonické generují rázové napětí nebo proud.Nárazový náraz se týká krátkodobého přepětí (nízkého) napětí systému, tj. okamžitého pulzu napětí, který nepřesáhne 1 milisekundu.Tento puls může být kladný nebo záporný a může mít sériovou nebo oscilační povahu, která způsobí spálení spotřebiče.
2. Harmonické omezují přenos a využití elektrické energie a termoelektrických zařízení, generují vibrace a hluk, stárnou jejich hrany, zkracují životnost a dokonce selhávají nebo hoří.
3. Ovlivňuje zařízení pro kompenzaci jalového výkonu systému napájení;když jsou v rozvodné síti harmonické, napětí kondenzátoru se po připojení kondenzátoru zvyšuje a proud kondenzátorem se zvyšuje ještě více, což zvyšuje ztrátu výkonu kondenzátoru.Pokud je obsah pulzního proudu vysoký, kondenzátor bude nadproudový a zatížený, což způsobí přehřátí kondenzátoru a urychlení křehnutí materiálu hrany.
4. Tím se sníží rychlost a životnost elektrického zařízení a zvýší se ztráty;přímo ovlivňuje využitelnou kapacitu a míru využití transformátoru.Zároveň také zvýší hlučnost transformátoru a značně zkrátí životnost transformátoru.
5. V oblastech s mnoha harmonickými zdroji v rozvodné síti došlo dokonce k velkému počtu poruch vnitřních a vnějších elektronických kondenzátorů a kondenzátory v rozvodně shořely nebo vypadly.
6. Harmonické mohou také způsobit ochranu relé a automatické selhání zařízení, což má za následek zmatek v měření energie.Toto je vnější strana energetického systému.Harmonické způsobují vážné rušení komunikačních a elektronických zařízení.Hlavním cílem odezvy se proto stalo zlepšení kvality energie mezifrekvenční pece.
Tři, metoda harmonického řízení pece se střední frekvencí.
1. Zlepšit zkratovou kapacitu veřejného přípojného bodu elektrické sítě a snížit harmonickou impedanci systému.
2. Kompenzace harmonického proudu využívá AC filtr a aktivní filtr.
3. Zvyšte počet impulsů zařízení převodníku, abyste snížili harmonický proud.
4. Vyhněte se rezonanci paralelních kondenzátorů a návrhu indukčnosti systému.
5. Vysokofrekvenční blokovací zařízení je zapojeno do série na vysokonapěťové stejnosměrné přenosové vedení, aby blokovalo šíření vyšších harmonických.
7. Vyberte vhodný režim zapojení transformátoru.
8. Zařízení je seskupeno pro napájení a je instalováno filtrační zařízení.
Čtyři zařízení pro řízení harmonických pecí se střední frekvencí
1. Pasivní filtrační zařízení Hongyan.
Pasivní filtrační zařízení Hongyan.Ochrana je kondenzátorový sériový rezistor a pasivní filtr je složen z kondenzátoru a rezistoru v sérii a nastavení je do určité míry zapojeno.Na speciální frekvenci se generuje nízkoimpedanční smyčka, např. 250 Hz.Jedná se o filtr páté harmonické.Metoda může kompenzovat harmonické i jalový výkon a má jednoduchou strukturu.Hlavní nevýhodou této metody je však to, že její kompenzace je ovlivněna impedancí mřížky a pracovním stavem a lze ji snadno rezonovat paralelně se systémem, což má za následek harmonické zesílení, přetížení a dokonce poškození tekutého krystalu. filtr.U zátěží, které se velmi liší, je snadné způsobit podkompenzaci nebo nadměrnou kompenzaci.Navíc dokáže kompenzovat pouze harmonické pevné frekvence a kompenzační efekt není ideální.
2. Aktivní filtrační zařízení Hongyan
Aktivní filtry způsobují harmonické proudy stejné velikosti a protifáze.Ujistěte se, že proud na straně napájení je sinusový.Základním konceptem je vytvořit kompenzační proud o stejné síle jako harmonický proud zátěže a obrátit polohu a kompenzovat kompenzační proud harmonickým proudem zátěže, aby se pulzní proud vyčistil.Jedná se o metodu harmonické eliminace produktu a filtrační efekt je lepší než u pasivních filtrů.
3. Hongyan Harmonic Protector
Harmonická ochrana se rovná sériové reaktanci kondenzátoru.Protože je impedance velmi nízká, proud zde poteče.Jedná se vlastně o impedanční oddělení, takže harmonický proud vstřikovaný do systému je v podstatě vyřešen.
Harmonické chrániče se obvykle instalují před jemná zařízení.Jedná se o vysoce kvalitní produkty pro kontrolu harmonických, které dokážou odolat nárazovým rázům, absorbovat 2~65krát vyšší harmonické a chránit zařízení.Harmonické řízení systémů řízení osvětlení, počítačů, televizorů, zařízení pro řízení otáček motoru, nepřerušitelných zdrojů napájení, CNC obráběcích strojů, usměrňovačů, přesných přístrojů a elektronických řídicích mechanismů.Všechny tyto harmonické generované nelineárním elektrickým zařízením mohou způsobit poruchy v samotné distribuční soustavě nebo v zařízeních připojených k soustavě.Ochrana proti harmonickým může eliminovat harmonické u zdroje energie a automaticky eliminovat harmonické vyššího řádu, vysokofrekvenční šum, pulzní špičky, přepětí a další rušení elektrického zařízení.Chránič harmonických může čistit napájecí zdroj, chránit elektrická zařízení a zařízení pro kompenzaci účiníku, zabránit náhodnému vypnutí chrániče a poté udržovat bezpečný provoz elektrického zařízení ve vysoké zemi.
Čas odeslání: 13. dubna 2023