變頻技術(shù)在大量的感性負(fù)載節(jié)能方面有著無可替代的地位,節(jié)約的電能有時能達(dá)到30%以上,效益十分可觀。隨著變頻器日益廣泛的普及和應(yīng)用,其占電網(wǎng)總負(fù)荷的比例也越來越大。其中大部分額定電壓為三相380V的交直交型變頻器。然而,隨之帶來的網(wǎng)側(cè)諧波問題也越來越受到各變頻器用戶和供電部門的關(guān)注。由于變頻器的整流部分一般為三相全波不可控整流,直流回路采用大電容作為濾波器。這樣,雖然變頻器的網(wǎng)側(cè)輸入電壓波形基本上是正弦波,但輸入電流是脈沖式的充電電流,含有豐富的諧波,表現(xiàn)在網(wǎng)側(cè)的有5、7、11、13、17、19次等諧波電流,一般以5、7、11次為主。感型負(fù)載在運(yùn)行中需要消耗大量的無功電流,但是諧波會使無功補(bǔ)償裝置不能正常工作,并導(dǎo)致一些現(xiàn)代化的精密控制機(jī)床無法運(yùn)行,因此對使用變頻器的系統(tǒng)采取諧波治理是必須的。針對變頻器的工作特點(diǎn),我們?yōu)槟O(shè)計了專用的濾波補(bǔ)償裝置,不但濾除了變頻裝置產(chǎn)生的諧波,同時還對系統(tǒng)進(jìn)行了無功補(bǔ)償,滿足廣大使用變頻器的用戶需求。
變頻器供電系統(tǒng)的諧波治理與無功功率補(bǔ)償?shù)囊饬x
隨著變頻器的廣泛應(yīng)用,變頻器供電系統(tǒng)的諧波治理與無功功率補(bǔ)償?shù)囊饬x逐漸被人們所認(rèn)識。變頻器供電電源按傅立葉級數(shù)可以分解為基波有功電游泳流,基波無功電流,諧波和間諧波電流。
基波無功電流占用電網(wǎng)容量;導(dǎo)致網(wǎng)壓波動;在供配電設(shè)施產(chǎn)生熱損耗;降低了供配電設(shè)施運(yùn)行可靠性。
諧波和間諧波的集膚效應(yīng)使輸電線等效截面積變小,線路損耗增加;鐵芯中附加高頻渦流損耗;諧波和間諧波電流導(dǎo)致網(wǎng)壓波形畸變和輻射干擾,引起同一電網(wǎng)下其它負(fù)載出力減小,損耗增加,甚至誤動作。
變頻器用量較大的車間,用電容器直接進(jìn)行無功力率補(bǔ)償雖然可以大副度降低基波無功電流,但是必然出現(xiàn)諧波放大現(xiàn)象。這時,供電電流和電容器電流中諧波和間諧波電流大副度增加,電容器由于超溫和過壓而損壞,供電變壓器溫升加大。為避免諧波電流大副度增加,電容器由于超溫和過壓而損壞,供電變壓器溫升加大。為避免諧波放大,諧波治理與無功功率補(bǔ)償必須同時進(jìn)行。
從基波無功電流,諧波和間諧波電流的危害上可看出:采用就地諧波治理與無功功率補(bǔ)償可以獲得最大的效益。根據(jù)我們的經(jīng)驗,采用就地諧波治理與無功功率補(bǔ)嘗,半年或一年時間即可從節(jié)能中回收全部投資。