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电网净化节能控制技术.doc

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电网净化节能控制技术2009/8/7 13:39:00 供稿:ronggang 阅读:476 打印有源电网净化节能控制技术在国外已经得到广泛应用,在国内还刚刚起步,但进展较为迅速谐波使电能的生产、传输和利用的效率降低,使电气设备过热、产生震动和噪声,并使绝缘老化,使用寿命缩短,甚至发生故障或烧毁。谐波可引起电力系统局部并联谐振或串联谐振,使谐波含量放大,造成电容器等设备烧毁。谐波还会引起继电保护和自动装置误动作,使电能计量出现混乱。对于电力系统外部,谐波对通信设备和电子设备会产生严重干扰。 特别是70年代以来,由于电力电子技术的飞速发展,各种电力电子装置在电力系统、工业、交通及家庭中的应用日益广泛,谐波所造成的危害也日趋严重。电网净化节能控制技术作为谐波治理的重要技术,世界各国都给予以充分关注。 电网净化节能控制技术主要分无源和有源两种,无源电网净化节能控制技术由于成本低在我国得到了广泛应用,但是其有着致命的缺点已经无法满足现代工业发展的需求。有源电网净化节能控制技术在国外已经得到广泛应用,在国内还刚刚起步,但进展较为迅速。 一、低压有源电网净化节能控制技术 1、技术原理 低压有源滤波器,实时监视电网电流并将所测量的谐波在高性能的数字信号处理器 DSP 中处理成数字信号。同时 DSP 根据这些信号精确控制 IGBT 功率模块,并通过线路电抗器注入反相位的谐波电流精确地把谐波互相抵消。2、应用案例 广州某铅锌矿有多台电振给料机,该电振给料机采用二极管三相半波整流供电,产生很大谐波,导致井下照明变压器多台损坏。后投资20余万元,购买一台 CMK-CPQF 型有源滤波设备,谐波大大降低,至今该设备已运行两年有余,使用后到目前为止井下照明变压器运行良好,无发生损坏,取得了良好的经济效益。 [align=center]电振器结构图:(1)料槽 (2 )电磁激振器 (3 )减振器 (4)调控仪 设备现场照片[/align] 使用前后电流谐波对比如下:二、高压有源电网净化节能控制技术 1、技术原理 高压电网净化节能控制装置主要用于10KV 、6KV 高压电网谐波的治理,它能有效滤除电网谐波,最高可达 90%以上。高压电网净化节能控制装置由低压有源滤波器和隔离变压器组成。变压器和滤波器集成组装在控制柜中,作为一个整体。 隔离变压器为装柜型干式变压器,具有体积小、低阻抗和低损耗等特点。隔离变压器的二次绕组采用特殊的结构设计和参数优化技术,联结组别为 Yyn0,实现与低压有源滤波器的最佳匹配。 高压电网净化节能控制装置实时地监视电网电流,并将所测量的谐波在高性能的数字信号处理器 DSP 中处理成数字信号。同时 DSP 根据这些信号精确控制 IGBT 功率模块,并通过隔离变压器注入反相位的谐波电流精确地把谐波互相抵消。2、应用案例 深圳某港口有多台岸吊起重设备,多台采用了变频器,从而产生很大谐波。对其供电变压器造成严重威胁。该港口投入120万元购买一套 CMK-HPQF 型高压有源滤波设备,投运后谐波大大降低,从而提高了设备可靠性和减少了设备维修费用,并将大大延长设备使用寿命。表1:CMK-HPQF 使用前,电网10KV 侧电流(表中数据为实际电流的25倍)表2:HPQF 使用后,电网10KV 侧电流(表中为一相高压侧实际电流的25 倍)主要谐波对比(表中数据为实际电流的25倍)由以上数据对比可以看出,滤波效果明显,达到了谐波治理目的。
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