一般采用纯电容补偿方案。当然有条件的话串联阻尼电抗器,能减小合闸涌流对电容器金属极板的冲击,起保护电容器,减小系统电压波动第二种应用情况为:系统各次谐波明显,电压总谐波畸变率THDu>5%,对敏感设备已经造成影响,像无功补偿用电容,谐波侵入,造成严重过载,发热等、采取的应对措施是前段串联电抗器,改变补偿支路的阻抗特性,防止谐波的放大甚至谐振。系统中谐波次数、含量大小,我们
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一般采用纯电容补偿方案。当然有条件的话串联阻尼电抗器,能减小合闸涌流对电容器金属极板的冲击,起保护电容器,减小系统电压波动第二种应用情况为:系统各次谐波明显,电压总谐波畸变率THDu>5%,对敏感设备已经造成影响,像无功补偿用电容,谐波侵入,造成严重过载,发热等、采取的应对措施是前段串联电抗器,改变补偿支路的阻抗特性,防止谐波的放大甚至谐振。系统中谐波次数、含量大小,我们可以通过测量仪表,如FLUK表,直观显示出来。下图为一层写字楼谐波测量通过大量的实地勘察,低压系统谐波次数、含量主要集中在13次以内,其中3次、5次、7次、9次、11次为重。我们知道了谐波对并联电容器的危害,对补偿稳定性的危害,就必须采取串联电抗器的办法那电抗器要怎么选,选多大的合适哪?看下图2——调谐次数横坐标为系统谐波次数,1为基波(频率50Hz)、2次谐波(频率100Hz)、
3次谐波(频率为150Hz)…;纵坐标为单元(电容+电抗)基波与谐波下阻抗比值;曲线为各类电抗率,曲线与横坐标的交点为P对应的调谐次数。见下表1曲线与横坐标交点的左侧,单元阻抗呈容性(capacitive),而系统总阻抗呈感性,所以不发生串联或并联谐振,也无谐波电流放大风险。抑制了三次谐波侵入电容,对三次以上谐波也一样抑制效果。当电抗率选7%的组合单元时,坐标交点(调谐次数为3.78次),同样分析:
可补偿基波(1次)无功功率,抑制5次及以上谐波。但是3次谐波落在交点左侧,在f=150Hz下单元阻抗呈容性,系统总阻抗呈感性,正负抵消,谐波阻抗减小,3次谐波电流增加,导致总电流增加。所以此种情况下,不能选择7%电抗率,应选14%电抗率。
01变频器的两个作用变频器的使用有两个主要方面:一、以满足控制要求的调速功能使用变频器,主要用于恒转矩和恒功率负载的场合的速度控制,这种情况选择变频器在设备的设计选型之初就进行考虑,因为以实现控制策略为目的,所以其选型与电机配合度很高,也有可行的案例及先前的经验作为参考。
二、以节能为目的的变频器的使用,这是近几年来越来越火的现象,在液体化工等行业应用越来越广,不仅仅是新建设备的电机控制考虑使用变频器,在用的老旧的生产设备也纷纷进行改造,目的就是节约再用电机的能耗,由于液体化工基数大,在用的设备大都是效率较低的低压电机普通控制,其节能空间非常广阔。液体化工中对于低压电机使用变频器,其目的是为了节能,而不是调速,因为液体化工电机主要控制的是加压泵和风机,尤其是加压泵的使用在液体化工中占用低压电机的比例在909以上,是液体化工行业用电的部分。
液体化工所使用的机泵本身对于速度控制没有特别要求,从工业生产方面看,现场机泵的运转速度与生产控制没有关系,而变频器的使用是为了调的转速,那么转速与节能之间有什么关系呢这应用到变频器的一种控制方式,U\/F=常数的比例控制,从能源的方面看,这种控制方式使电机的电压随着频率的降低而降低,从而使电机的功率变小,实现节能。
由于逆变电路采用IGCT作为功率器件,而IGCT本身不象IGBT那样存在过电流退饱和效应,可以通过检测集电极电压上升来进行短路检测,并通过门极关断进行保护,所以必须通过霍尔电流传感器,检测到过电流,然后通过串联在上下直流母线的二个保护用IGCT进行关断。由于直流环节存在共模电抗器和di/dt限制电抗器,导致整流桥输出和滤波电容之间存在较大阻抗,这样电网的浪涌电压要通过整流桥形成浪涌电流,再通过滤波电容吸收的效果大大降低,为了保护整流二极管免受浪涌电压的影响,
在整流桥输出并联了阻容吸收电路。箝位二极管保证了桥臂中外侧的两个IGCT承受的电压不会超过一半的直流母线电压,确切地说,应该是对应侧滤波电容的电压,所以外侧的两个IGCT不存在过压问题。内侧的两个器件仍要并联电阻,以防止产生过压。因为在同侧二个器件同时处于阻断状态时,内侧的器件承受的电压可能超过一半的直流母线电压,具体电压取决于同侧二个器件的漏电流匹配关系。 如果不加输出滤波器,三电平变频器输出时电机电流总谐波失真可以达到17左右,会引起电机谐波发热,转矩脉动。输出电压跳变台阶为一半直流母线电压,
dv/dt也较大,会影响电机绝缘,所以一般需配特殊电机。若要使用普通电机,必须附加输出滤波器。输出滤波器有dv/dt滤波器和正弦波滤波器二种,dv/dt滤波器容量较小,只对电压变化率起抑制作用,使电机绝缘不受dv/dt的影响,对电机运行动态性能的影响较小,如果系统动态性能要求较高时,适合采用,而且成本较低。
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