某單位新增兩臺(tái)中頻感應(yīng)爐后，頻頻發(fā)生電容柜熔斷器三相短路，致使高低壓負(fù)荷跳閘，電容柜不能正常使用，停休一年多，因無低壓補(bǔ)償，月功率因數(shù)僅0.69左右，因功率因數(shù)不達(dá)標(biāo)，每月罰款在2萬元左右。后經(jīng)過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)問題的原因分析，制定了改善方案，改善后功率因數(shù)每月能滿足供電部門0.90要求，還有少許獎(jiǎng)勵(lì)，下面就為大家詳細(xì)介紹一下。

問題的原因分析

從現(xiàn)場(chǎng)了解的情況看，現(xiàn)有變壓器后端連接的設(shè)備負(fù)荷接近甚至超過變壓器的額定負(fù)荷，變壓器容量為1600kW，按同時(shí)系數(shù)計(jì)算，實(shí)際負(fù)荷在1408kW以上，負(fù)荷率太高，也存在三相負(fù)載不平衡現(xiàn)象。

同時(shí)，電網(wǎng)污染嚴(yán)重，通過測(cè)試發(fā)現(xiàn)，在中頻爐一端測(cè)得5次電壓諧波畸變率大于8%，5次電流諧波有效值高達(dá)170A。原來的電容補(bǔ)償柜在設(shè)計(jì)中沒有考慮諧波，浪涌抑制的技術(shù)及沖壓機(jī)負(fù)荷的影響，致使其不能滿足現(xiàn)有生產(chǎn)需要，未能投入使用。

此外，諧波源為中頻感應(yīng)爐，電容器和電網(wǎng)的電感可以形成并聯(lián)諧振回路，而這個(gè)諧振回路的諧振頻率與電網(wǎng)中存在的諧波頻率接近時(shí)，諧振電流會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重畸變、放大，并引起進(jìn)一步的電壓畸變，引起設(shè)備過電壓，產(chǎn)生諧波電流，對(duì)設(shè)備造成危害。

改善方案

通過以上對(duì)問題的分析和鎖定，最終選擇了如下改善措施。

①考慮采用串聯(lián)合適的電抗器，增加響應(yīng)的電路，有效的減輕3、5、7次諧波對(duì)電網(wǎng)的干擾。裝設(shè)無源濾波補(bǔ)償裝置，裝設(shè)5、7、11次濾波裝置，采用可控硅自動(dòng)投切，在濾除諧波的同時(shí)，對(duì)無功也進(jìn)行補(bǔ)償。

②提高電容器、電抗器的耐壓等級(jí)，增加電容保護(hù)及控制保護(hù)裝置。
③使用新型的智能補(bǔ)償控制裝置，滿足對(duì)無功功率和諧波進(jìn)行快速動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)囊蟆?br /> ④采用新型的電容器投切技術(shù)裝置，有效抑制和克服諧波、涌流對(duì)補(bǔ)償電容的沖擊，增強(qiáng)設(shè)備投切穩(wěn)定性，且可以有效保護(hù)其電容，提高系統(tǒng)的功率因數(shù)。
⑤設(shè)置消除電網(wǎng)內(nèi)部過壓的裝置。

實(shí)施效果
自投運(yùn)低壓動(dòng)態(tài)濾波補(bǔ)償裝置后，功率因數(shù)由原來的0.69提高到0.90左右，同時(shí)，應(yīng)用有高壓補(bǔ)償，每月能滿足供電部門0.90要求，并有少許獎(jiǎng)勵(lì)。諧波含量通過FLUCK 434（美國(guó)制造）諧波測(cè)量?jī)x測(cè)量，減少很多，現(xiàn)運(yùn)行一年多，未發(fā)生以前短路、電容燒毀事故。

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