項目概況

    2013年1月24日我東盛公司三名技術(shù)人員攜帶福祿克（諧波測試儀）對沈陽(yáng)新寶路航空機械制造有限公司的用電環(huán)境進(jìn)行了實(shí)地測察?，F場(chǎng)5臺變壓器，單臺容量均為800KVA，其中有3臺變壓器側現有補償設備出現燒毀現象，通過(guò)測試現場(chǎng)3.5.7次諧波嚴重超標，原補償設備沒(méi)加電抗器，導致諧波電流放大，投切涌流將補償設備燒毀。運行的負荷多為感性負荷，這樣不僅造成功率因數過(guò)低，網(wǎng)絡(luò )損耗，還會(huì )引起電壓波動(dòng)降低生產(chǎn)效率。更有三相負荷無(wú)功電流不同，造成三相的視在電流不平衡，使變壓器的銅損，鐵損成倍增加。

情況列表如下：

序號	變壓器容量	負載類(lèi)型	功率因數	現存在問(wèn)題	諧波次數	備注
A	800KVA	點(diǎn)焊機	0.3-0.9之間頻繁波動(dòng)	電流嚴重三項不平衡	3.5.7.11次	功率因數不達標
B	800KVA   2臺	電機設備	0.7-0.78間波動(dòng)	電流波動(dòng)特別大，從0-400A	3.5.7次	接觸器燒毀

  

實(shí)施方案

根據現場(chǎng)測量與現場(chǎng)觀(guān)察，其中A變壓器所帶負荷存在單相負荷，三相電流嚴重不平衡，功率因數低，電流波動(dòng)速度快，原補償設備是使用接觸器投切，投切速度跟不上動(dòng)態(tài)變化速度，同時(shí)產(chǎn)生大量的3、5、7、9、11次諧波，對用電設備照成影響，誘發(fā)電網(wǎng)諧振。使電力系統各種測量?jì)x表產(chǎn)生誤差，對通訊、電子類(lèi)設備產(chǎn)生干擾。針對該狀況需要設計一套DETSC-400/0.4型分相補償設備，電抗器采用電抗率為13%，能夠抑制3次以上諧波，不會(huì )對補償設備造成的損壞。同時(shí)安裝一套DEAPF-200/0.4有源濾波器。利用有源濾波器響應速度快，濾波能力強大的特點(diǎn)來(lái)消除現場(chǎng)的諧波。

另外針對B兩臺變壓器所帶負荷運行頻繁，動(dòng)態(tài)電流比較明顯，我公司設計成2套DETSC-400/0.4型集中補償設備，電抗率采用7%，能抑制5次以上諧波，不會(huì )產(chǎn)生投切涌流。并且快速跟蹤無(wú)功電流變化，達到提高功率因數的目的。我公司采用智能低壓無(wú)功補償裝置可以將三相的功率因數均補償到0.95以上，在精確測量的基礎上，全面支持對系統的補償功能。補償響應快，控制準確，支持動(dòng)態(tài)和靜態(tài)補償，支持循環(huán)投切?？赏ㄟ^(guò)分相的補償有效緩解三相不平衡問(wèn)題?？刂破鲗?shí)時(shí)監測電網(wǎng)的三相電流、電壓、功率因數、諧波等運行數據，并能分相顯示其數據。

技術(shù)指標

DETSC系列可控硅動(dòng)態(tài)無(wú)功補償裝置是一種動(dòng)態(tài)跟蹤補償的新型電子式無(wú)觸點(diǎn)可控硅電容投切裝置 ，該產(chǎn)品采用全數字化智能控制系統 ，利用大功率晶閘管組成低壓雙向可控硅交流無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，可實(shí)現對多級電容器組的快速過(guò)零投切。同時(shí)該系列裝置采用三相獨立的控制技術(shù)有效解決了三相不平衡沖擊負荷補償的技術(shù)難題 ，裝置響應時(shí)間小于20 ms，實(shí)現功率因數補償至   0.95以上的目的。是無(wú)功補償領(lǐng)域中的升級換代產(chǎn)品。主要適用于工礦企業(yè)、石油、汽車(chē)、造船、風(fēng)力發(fā)電廠(chǎng)、變電站、鋼鐵、冶金、化工、建筑、通信醫院機場(chǎng)等負荷頻繁變化的場(chǎng)所，得到廣泛應用。

主要功能特點(diǎn)

1．采用雙向反并聯(lián)晶閘管，可實(shí)現無(wú)觸點(diǎn)電子開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)壽命大大延長(cháng)

2．實(shí)現過(guò)零投切，無(wú)沖擊，無(wú)涌流和過(guò)壓

3．可對三相平衡電網(wǎng)進(jìn)行三相共補及三相不平衡負荷電網(wǎng)進(jìn)行分相補償

4．投切速度快，t〈20ms

5．快速熔斷器過(guò)流保護與報警

DEAPF有源濾波裝置通過(guò)由大容量IGBT管組成的三相并聯(lián)變流器向系統注入補償電流，該補償電流與負荷電流中的諧波電流大小相等，方向相反，互相抵消，實(shí)現濾出諧波的功能，保證最終流入系統電流是正弦波。

使用后的效益

1、降低了線(xiàn)路及變壓器損耗和老化進(jìn)程；

2、穩定系統電壓，提高了設備的使用壽命，降低了現有設備的維護成本。

3、降低網(wǎng)損，高效節能。無(wú)功功率在網(wǎng)絡(luò )中傳輸加工內產(chǎn)生很大的功率損耗，這部分損耗占電費約10%。改造后補償了系統中負荷產(chǎn)生的無(wú)功功率，提高了功率因數，減少了無(wú)功功率在網(wǎng)絡(luò )中輸送所造成的功率損耗，無(wú)功電度明顯減少，功率因數高于0.95，節省電能費用支出約10%。

4、減小了無(wú)功電流，有效利用原有變壓器和輸電線(xiàn)路的容量。由于無(wú)功功率在網(wǎng)絡(luò )中傳輸要占用輸電線(xiàn)路和變壓器的容量，使原有變壓器和輸電線(xiàn)路的容量不能夠得到有效的利用。改造后，使無(wú)功功率得到了有效補償，避免輸送無(wú)功功率占用網(wǎng)絡(luò )容量，使原有變壓器和輸電線(xiàn)路的容量得到了有效利用，并提高變壓器30%的利用率，實(shí)現了變壓器增容而不用另外安裝變壓器。

5、由于智能無(wú)功功率補償裝置免維護，實(shí)現無(wú)人值守，在負荷增加，無(wú)功功率變化時(shí)，由智能無(wú)功功率補償裝置進(jìn)行調節，保證了可以根據電網(wǎng)無(wú)功、功率因數和電壓，進(jìn)行分級、自動(dòng)投入最佳容量的電容器，從而實(shí)現對電壓、無(wú)功功率的自動(dòng)綜合補償與調節，大大降低變電所工作人員的勞動(dòng)強度及相關(guān)費用支出。

在采用有源濾波器對系統諧波污染進(jìn)行治理后的效益：

6  減少了諧波含量，避免TSC電容器組和系統電路可能會(huì )發(fā)生的并聯(lián)諧振而引起的燒毀，保證無(wú)功補償柜的正常運行；

7  減小了流過(guò)配電線(xiàn)路的電流有效值，提高功率因數，消除流過(guò)配電線(xiàn)路的諧波，從而大大減小線(xiàn)路損耗，降低配電線(xiàn)纜的溫升，提高線(xiàn)路帶載能力；

8  減少了控制設備和繼電保護裝置誤動(dòng)作或拒動(dòng)作，提高了供電的安全和可靠性；

9 減小了變壓器的附加損耗，降低噪聲，提升了變壓器的帶載能力；

綜上，在系統嚴重的諧波污染及無(wú)功虧損得到完美的治理后，系統的整體運行效率將會(huì )得到提成，系統的安全穩定運行也可以得到有力的保障，因此諧波治理及無(wú)功補償對系統的效益十分巨大。

項目概況

中國第一汽車(chē)集團公司數據中心機房建設項目辦公及廠(chǎng)房電氣設備主要以冷水機組，排風(fēng)，照明，電梯為主，安裝變壓器容量為2500KVA*2。

實(shí)施方案

應用低壓動(dòng)態(tài)補償裝置TSVG-360/0.4 。裝置采用SVG與TSC相結合的補償形式，其中SVG容量為80KVAR,TSC補償容量為280KVAR,該產(chǎn)品既能實(shí)現快速，無(wú)極，平滑輸出無(wú)功功率，無(wú)沖擊涌流，同時(shí)也減小了設備投資成本，是低壓補償中比較經(jīng)濟，使用效果優(yōu)異的補償產(chǎn)品。

技術(shù)指標

功率因數由0.8提高到0.97以上，補償速度快，能完全響應負荷快速變化而產(chǎn)生的無(wú)功功率。有效降低了電網(wǎng)無(wú)功損耗，提升了變壓器的利用率，節能效果顯著(zhù)。