【摘要】

本文簡(jiǎn)要介紹了精密儀器設(shè)備制造公司實(shí)施的無(wú)功補(bǔ)償改造及諧波治理方案。主要深入分析了該公司兩個(gè)電容發(fā)生爆炸的原因，并通過(guò)介紹南德的有源濾波器、靜止無(wú)功發(fā)生器以及抗諧波智能電容器等產(chǎn)品在無(wú)功補(bǔ)償改造和諧波治理項(xiàng)目中的實(shí)際應(yīng)用案例，詳細(xì)闡述了南德電能質(zhì)量產(chǎn)品如何以高性?xún)r(jià)比的解決方案，有效應(yīng)對(duì)精密儀器制造公司因傳統(tǒng)電容器補(bǔ)償引發(fā)的諧波放大問(wèn)題，從而消除不可預(yù)知的安全風(fēng)險(xiǎn)。

【關(guān)鍵詞】

無(wú)功補(bǔ)償|諧波治理|APF|SVG|抗諧智能電容器

【項(xiàng)目概況】

這家精密儀器制造公司是一家擁有建筑面積90000平方米的智能、環(huán)保、高效的現(xiàn)代懷工廠，具備年產(chǎn)5000臺(tái)高精度電腦刺繡機(jī)的生產(chǎn)能力，整套生產(chǎn)流水線(xiàn)包含多維度機(jī)架焊接工藝、拋丸除銹工藝、高質(zhì)量表面噴涂工藝，精密機(jī)身五面體加工工藝、零部件精加工工藝以及高標(biāo)準(zhǔn)的整機(jī)安裝調(diào)試工藝，對(duì)電能質(zhì)量要求較高。必須確保生產(chǎn)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，以保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。

現(xiàn)場(chǎng)兩臺(tái)配電變壓器，1250KVA變壓器正常使用，800kVA報(bào)停狀態(tài)，負(fù)荷均切換至1250kVA變壓器。四個(gè)電容柜均為傳統(tǒng)電容補(bǔ)償，其中兩個(gè)投入使用的電容柜均出現(xiàn)過(guò)電容器爆炸事故。

南德對(duì)該公司1250kVA變壓器進(jìn)行了詳盡的電能質(zhì)量檢測(cè)。在現(xiàn)場(chǎng)，主要生產(chǎn)設(shè)備包括電焊機(jī)、變頻風(fēng)機(jī)、激光切割機(jī)以及航車(chē)等，這些負(fù)荷波動(dòng)頻繁。特別是當(dāng)2#總柜的負(fù)荷達(dá)到峰值，約1400A左右時(shí)，噴砂房工作式變壓器的負(fù)荷也相應(yīng)攀升至高峰，變壓器的負(fù)荷率穩(wěn)定在80%至85%左右。在未投入電容的情況下，5/7/11次的電流諧波問(wèn)題尤為嚴(yán)重。而一旦電容投入使用，這些諧波電流不僅沒(méi)有得到有效抑制，反而出現(xiàn)了顯著的放大現(xiàn)象。這兩種狀態(tài)下的諧波電流均遠(yuǎn)超出了GB/T 14549-93《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》的規(guī)范要求，因此，該場(chǎng)所被認(rèn)定為諧波嚴(yán)重污染的環(huán)境。

電容不投入時(shí)數(shù)據(jù)：

電容投入時(shí)數(shù)據(jù)：

采用傳統(tǒng)電容器補(bǔ)償時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)諧波放大的問(wèn)題，且投入的電容器數(shù)量越多，諧波放大的現(xiàn)象就越嚴(yán)重。這會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)震蕩，而過(guò)高的諧波不僅會(huì)使變壓器發(fā)出巨大的噪聲、產(chǎn)生嚴(yán)重的發(fā)熱問(wèn)題，還會(huì)在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行時(shí)，尤其是在夏季高溫期，使電容器面臨隨時(shí)損壞的風(fēng)險(xiǎn)。此外，過(guò)高的諧波還會(huì)對(duì)變壓器的壽命造成嚴(yán)重影響，甚至可能引發(fā)停電事件和一系列不可預(yù)知的安全風(fēng)險(xiǎn)。更為嚴(yán)重的是，過(guò)高的電壓諧波還會(huì)大幅度增加該變壓器下其他用電設(shè)備的故障率。而隨著電容使用時(shí)間的增長(zhǎng)，類(lèi)似事故再次發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)也在不斷增加。

【治理方案】

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試情況，用戶(hù)存在諧波嚴(yán)重污染，使用傳統(tǒng)電容補(bǔ)償對(duì)諧波進(jìn)一步放大的問(wèn)題，同時(shí)負(fù)荷波動(dòng)頻繁，考慮峰值和裕量，對(duì)1250kVA變壓器進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償改造及諧波治理。利用原有無(wú)功補(bǔ)償柜體，將原變壓器4個(gè)電容柜中傳統(tǒng)補(bǔ)償系統(tǒng)，更換成SVG+抗諧波智能電容器的補(bǔ)償系統(tǒng)及APF有源濾波器系統(tǒng)，施工過(guò)程中僅安裝電流互感器時(shí)需要變壓器停電，充分利用現(xiàn)有柜體，爭(zhēng)取以最低成本及最少的停電時(shí)間完成改造。