安科瑞有源滤波在制药企业电网中检测与治理的应用

2023-06-29 11:20 作者:bili_95930201912 0人读过 | 我要投稿

摘要：随着电子设备的广泛使用，越来越多的非线性负荷，企业电网的谐波污染问题不容忽视。由于谐波的不利影响，电能质量恶化，附加损耗增加，电网可靠性降低，影响企业供电设备的正常运行，甚至损坏设备，导致电气故障。在讨论了谐波的产生，然后分析了谐波的危害，然后研究了谐波抑制和检测。

关键词：谐波；检测；危害；治理；

1引言

随着制药企业的发展，各种电力电子设备在企业中得到了广泛的应用，其中整流设备所占的比例很大。逆变器和DC斩波器所需的DC电源主要来自整流电路。常用的晶闸管控制整流电路或二极管整流电路是严重的谐波源。虽然电气设备的单个容量很小，但数量非常大。其中大部分含有开关电源，各种开关电源和变频器的用量越来越大。此外，荧光灯产生的谐波使得电源的谐波污染日益突出，谐波电压和谐波电流导致电源波形严重变形，影响电源的质量。

2谐波产生的原因

理想的清洁供电系统为用户提供恒定工作频率的正弦波电压。在只包含线性元件（电阻、电感和电容器）的简单电路中，流动电流与应用电压成正比，流动电流为正弦波。在实际供电系统中，当流动电流与应用电压之间没有线性关系时，由于具有非线性阻抗特性的电气设备（即非线性负载）的存在，形成非正弦电流。任何周期性波形都可以分解为一系列基频正弦波加上基频整数倍的重量，统称为谐波。谐波频率与基波频率之比(n=fn/f1)称为谐波次数。例如，基频为50Hz，二次谐波为100Hz，三次谐波为150Hz。需要注意的是，电力系统中提到的谐波是稳态工频整数倍数的波形，过压、欠压等电网暂态变化引起的涌流、各种干扰或故障不属于谐波范畴。

3对某司供电系统进行分析

一个司用电系统分为6kVⅠ段、6kVⅡ段，每段母线下的主要负载为异步电机和动力变压器，也有同步电机。据了解，同步电机与异步电机不同时使用。同步电机主要用于备用（不使用异步电机时）。电机的参数、数量和负载见系统图

4某司的治理方案

并联电容器对谐波电压*敏感，谐波电压加速电容器老化，缩短使用寿命。谐波电流会使电容器过载，导致不允许的温升。特别严重的是，当电容器组和系统产生并联谐振时，电流迅速增加，开关跳闸，保险丝熔断，电容器无法运行。为了避免并联谐振，电容器串联电抗器。根据背景谐波次数选择其电抗率。当电网的背景谐波次数为5次或更多时，应选择4.5%~6%；当电网背景谐波为3次或3次以上时，最好选择12%.

5安科瑞APF有源滤波器产品选型

(1)DSP+FPGA控制模式，响应时间短，全数字控制算法，运行稳定；

(2)一机多能，既能补谐波，又能补无功，可对2～全额补偿或指定特定的次谐波进行51次谐波补偿；

(3)桥臂过流保护、直流过压保护、装置过温保护等功能完善；

(4)模块化设计，体积小，安装方便，扩展方便；

(5)采用7英寸大屏幕彩色触摸屏，实现参数设置与控制，使用方便，操作维护方便；

(6)在输出端安装滤波装置，以减少高频纹波对电力系统的影响；

(7)多机并联，达到较高的电流输出水平；

(8)拥有独立的专利技术。

6安科瑞智能电容产品选型

AZCAZCL系列智能电容器用于0.4kV、50Hz低压配电是新一代无功补偿设备，用于节约能源、减少线损、提高功率因数和电能质量。它由智能测控单元、晶闸管复合开关电路、线路保护单元、两个或一个单独的低压电力电容器组成。它可以代替自动无功补偿装置，由熔丝、复合开关或机械接触器、热继电器、低压电力电容器、指示灯等散件连接在柜内和柜面。它具有体积小、功耗低、维护方便、使用寿命长、可靠性高的特点，适应了现代电网对无功补偿的更高要求。

AZC/AZCL系列智能电容器采用定式LCD液晶显示器，可显示三相母线电压、三相母线电流、三相功率因数、频率、电容器路径和切割状态、有功功率、无功功率、谐波电压总畸变率、电容器温度等。通过内部晶闸管复合开关电路，自动找到最佳投入点（切除点），实现过零切割，具有过压保护、缺相保护、过谐保护、过温保护等保护功能。