某鑄造公司主要設(shè)備為電弧爐，電弧爐屬于典型諧波源，產(chǎn)生大量諧波，造成補償電容器無法正常投入運行，功率因數(shù)達不到供電要求的0.9以上，每月產(chǎn)生無功罰款1.2萬元左右，變壓器溫度在夏季達75度，造成電能浪費，壽命縮短。
根據(jù)企業(yè)實際情況，我公司針對電弧爐諧波治理設(shè)計了整套濾波方案，綜合考慮功率因數(shù)、諧波吸收需要和背景諧波，在企業(yè)變壓器8000KVA 10KV高壓側(cè)安裝一套
諧波濾波裝置對諧波進行治理。
方案確定：
由于電弧爐在工作過程中諧波較大，如2次3次諧波達到了基波電流的33.5%，對電網(wǎng)、設(shè)備本身和其它用戶都造成了不同程度的影響。所以考慮設(shè)備的功率因數(shù)特點和設(shè)備的特性，本方案采用濾波兼無功補償?shù)姆绞剑焊纳乒╇娤到y(tǒng)的穩(wěn)定性；抑制諧波電流以減少諧波造成的危害。
考慮到各濾波支路不會對高次諧波放大，從測試數(shù)據(jù)看主要諧波成分是2次 、3次、4次、5次其中以2次和3次諧波為最大，電壓畸變嚴重。綜上因素考慮濾波裝置設(shè)計2次、3次、兩條LC濾波支路，吸收2、3次及以上次數(shù)的諧波。方案采用仿真法對各回路投入時是否產(chǎn)生非特征頻率的諧振進行分析，并最終確定回路的參數(shù)。
治理效果:
1、濾波補償裝置投入運行，自動跟蹤電弧爐的各種負載設(shè)備變化，使各次諧波得到有效濾除。
2、未治理前電壓總畸變率(THD)嚴重超出國標4%的限值要求。經(jīng)治理, 電壓總畸變率(THD)從原來的6.8%,降止2.4%,各次諧波都符合標準要求。
3、經(jīng)治理諧波電流都得到有效改善，未投入2、3次的諧波電流都嚴重超標，投入后超標的各次諧波電流吸收率都大于80%以上，符合設(shè)備設(shè)計要求。
4、濾波裝置投入后系統(tǒng)的功率因數(shù)得到大幅提高，供電系統(tǒng)10KV側(cè)從原來的0.68左右提到0.95以上,有效降低供電線路的損耗。
5、諧波治理后變壓器溫度由原來的75度降低到50度，節(jié)省了大量電能，變壓器使用壽命延長。
6、通過治理后有效改善了供電電能質(zhì)量，提高了利用率，有利于系統(tǒng)長期安全經(jīng)濟運行帶來經(jīng)濟效益的提升。
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