【正文】 為55千瓦，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到原轉(zhuǎn)速的4/5時，%，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到原轉(zhuǎn)速的l/2時，%。 　　功率因數(shù)補(bǔ)償節(jié)能 　　無功功率不但增加線損和設(shè)備的發(fā)熱，更主要的是功率因數(shù)的降低導(dǎo)致電網(wǎng)有功功率的降低，大量的無功電能消耗在線路當(dāng)中，設(shè)備使用效率低下，浪費(fèi)嚴(yán)重，使用變頻調(diào)速裝置后，由于變頻器內(nèi)部濾波電容的作用，從而減少了無功損耗，增加了電網(wǎng)的有功功率。 　　軟啟動節(jié)能 　　電機(jī)硬啟動對電網(wǎng)造成嚴(yán)重的沖擊，而且還會對電網(wǎng)容量要求過高，啟動時產(chǎn)生的大電流和震動時對擋板和閥門的損害極大，對設(shè)備、管路的使用壽命極為不利。而使用變頻節(jié)能裝置后，利用變頻器的軟啟動功能將使啟動電流從零開始，最大值也不超過額定電流，減輕了對電網(wǎng)的沖擊和對供電容量的要求，延長了設(shè)備和閥門的使用壽命。節(jié)省了設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用。 編輯本段使用與保養(yǎng)變頻器的注意事項(xiàng)物理環(huán)境　　1)工作溫度。變頻器內(nèi)部是大功率的電子元件，極易受到工作溫度的影響，產(chǎn)品一般要求為0～55℃，但為了保證工作安全、可靠，使用時應(yīng)考慮留有余地，最好控制在40℃以下。在控制箱中，變頻器一般應(yīng)安裝在箱體上部，并嚴(yán)格遵守產(chǎn)品說明書中的安裝要求，絕對不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。 　　2)環(huán)境溫度。溫度太高且溫度變化較大時，變頻器內(nèi)部易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，其絕緣性能就會大大降低，甚至可能引發(fā)短路事故。必要時，必須在箱中增加干燥劑和加熱器。 　　3)腐蝕性氣體。使用環(huán)境如果腐蝕性氣體濃度大，不僅會腐蝕元器件的引線、印刷電路板等，而且還會加速塑料器件的老化，降低絕緣性能，在這種情況下，應(yīng)把控制箱制成封閉式結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行換氣。 　　4)振動和沖擊。裝有變頻器的控制柜受到機(jī)械振動和沖擊時，會引起電氣接觸不良。這時除了提高控制柜的機(jī)械強(qiáng)度、遠(yuǎn)離振動源和沖擊源外，還應(yīng)使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內(nèi)電磁開關(guān)之類產(chǎn)生振動的元器件。設(shè)備運(yùn)行一段時間后，應(yīng)對其進(jìn)行檢查和維護(hù)。 電氣環(huán)境　　1)防止電磁波干擾。變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產(chǎn)生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對附近的儀表、儀器有一定的干擾。因此，柜內(nèi)儀表和電子系統(tǒng)，應(yīng)該選用金屬外殼，屏蔽變頻器對儀表的干擾。所有的元器件均應(yīng)可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀器及儀表之間的連線應(yīng)選用屏蔽控制電纜，且屏蔽層應(yīng)接地。如果處理不好電磁干擾，往往會使整個系統(tǒng)無法工作，導(dǎo)致控制單元失靈或損壞。 請登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng) 瀏覽更多信息 　　2)防止輸入端過電壓。變頻器電源輸入端往往有過電壓保護(hù)，但是，如果輸入端高電壓作用時間長，會使變頻器輸入端損壞。因此，在實(shí)際運(yùn)用中，要核實(shí)變頻器的輸入電壓、單相還是三相和變頻器使用額定電壓。特別是電源電壓極不穩(wěn)定時要有穩(wěn)壓設(shè)備，否則會造成嚴(yán)重后果。 　　接地 變頻器正確接地是提高控制系統(tǒng)靈敏度、抑制噪聲能力的重要手段，變頻器接地端子E(G)接地電阻越小越好，接地導(dǎo)線截面積應(yīng)不小于2mm2，長度應(yīng)控制在20m以內(nèi)。變頻器的接地必須與動力設(shè)備接地點(diǎn)分開，不能共地。信號輸入線的屏蔽層，應(yīng)接至E(G)上，其另一端絕不能接于地端，否則會引起信號變化波動，使系統(tǒng)振蕩不止。變頻器與控制柜之間應(yīng)電氣連通，如果實(shí)際安裝有困難，可利用銅芯導(dǎo)線跨接。 　　防雷 在變頻器中，一般都設(shè)有雷電吸收網(wǎng)絡(luò)，主要防止瞬間的雷電侵入，使變頻器損壞 。但在實(shí)際工作中，特別是電源線架空引入的情況下，單靠變頻器的吸收網(wǎng)絡(luò)是不能滿足要求的。在雷電活躍地區(qū)，這一問題尤為重要，如果電源是架空進(jìn)線，在進(jìn)線處裝設(shè)變頻專用避雷器(選件)，或有按規(guī)范要求在離變頻器20m的遠(yuǎn)處預(yù)埋鋼管做專用接地保護(hù)。如果電源是電纜引入，則應(yīng)做好控制室的防雷系統(tǒng)，以防雷電竄入破壞設(shè)備。實(shí)踐表明，這一方法基本上能夠有效解決雷擊問題。 編輯本段變頻器供電系統(tǒng)的諧波治理與無功功率補(bǔ)償　　隨著變頻器的廣泛應(yīng)用，變頻器供電系統(tǒng)的諧波治理與元功功率補(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(yàn)，采用就地諧波治理與無功功率補(bǔ)嘗，一年或一年半時間即可從節(jié)能中回收全部投資。 　　2變頻器供電系統(tǒng)的諧波治于是與無功功率補(bǔ)償方法 　　根據(jù)變頻器分類，變頻器供電系統(tǒng)的就地諧波治理與無功功率補(bǔ)償裝置分為： 　　含各次濾波器的TSC動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置；6%電抗的TSC動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置固定投入各次濾波器的裝置，由于有源濾波器技術(shù)和價格的原因，目前還難在國內(nèi)推廣。 　　 交直交電流型變頻器 　　電網(wǎng)通過可控硅三相全控橋給變頻器供電，功率因數(shù)角約等于控制角a。供電電流包含6177。1次諧波(K=3…)，并且在直流電流無脈動的理想情況下，n次諧波電流含量是基波電流的1/n。實(shí)際上，直流電流脈動導(dǎo)致五次諧波和七次諧波含量增加，大于七次諧波的高次諧波含量減少。就地實(shí)現(xiàn)諧波治理和無功功率補(bǔ)嘗是安裝含各次濾波器的TSC動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置。裝置中計(jì)算機(jī)根據(jù)基波無功功率投入一定數(shù)量的五次、七次、十一次和十三次濾波器。濾波器對基波呈容性，補(bǔ)償基波無功功率；濾波器對諧波呈現(xiàn)很小的電感，濾除各次諧波無功功率。 　　 交交變頻器 　　電網(wǎng)通過可控硅三相可逆整流橋給變頻器供電，功率因數(shù)很低。從電電流不僅包含6K177。1次諧波(K=3…)，還在諧波附近出現(xiàn)間隔為變頻器輸出頻率的間諧波。用五次、七次、十一次和十三次濾波器可以濾除諧波，但是濾波器器對一些間諧波呈容性，必然產(chǎn)生間諧波放大現(xiàn)象。 　　來源:輸配電設(shè)備網(wǎng) 　　就地實(shí)現(xiàn)諧波、間諧波治理和無功功率補(bǔ)償是安裝6%電抗的TSC動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置。特點(diǎn)是對五次和五次以上諧波和間諧波都呈感性，沒有諧波放大現(xiàn)象。對五次、七次諧波和五次、七次諧波附近的間諧也有一定的濾波效果。 　　 　　電網(wǎng)通過三相二極管整流橋給變頻器供電。由于二極管整流橋僅在網(wǎng)壓峰頂開通，對電容器充電，電流波形是導(dǎo)通角較窄的尖鋒。供電電流包含6K177。1次諧波(K=3…),諧波含量隨進(jìn)線電抗和直流濾波電抗的電感量增加而減少。一般來說，加電抗器后五次諧波、七次諧波十一次諧波和十三次諧波仍然占40%、35%、25%和20%。 　　對供電變壓器還有其它感性負(fù)載的場合，可以安裝含各次濾波器的TSC動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置；對幾乎全是交直交電壓型變頻器的車間由于不需要補(bǔ)償基波無功功率需要濾除諧波無功功率，應(yīng)安裝固定投入各次濾波器的裝置。為了防止輕載過補(bǔ)償對電網(wǎng)電壓的提升，該濾波器應(yīng)該具有提供的基波容性抗器應(yīng)在設(shè)計(jì)時考慮諧波發(fā)熱和過壓問題。 　　3 變頻器供電系統(tǒng)的諧波治理與無功功率補(bǔ)償?shù)脑砗蛻?yīng)用 　　下面就北京三義電力電子公司MV系列就地TSC動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置和固定投入的濾波裝置的結(jié)構(gòu)作原理作簡要介紹。 　　TSC動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置主回路如圖一所示。其特點(diǎn)是晶閘管電子開關(guān)將濾波器投入、退出電網(wǎng)速率為10mS，無功補(bǔ)償動態(tài)響應(yīng)時間15mS，各次諧波濾除率80%以上。濾波器為LC串聯(lián)濾波器，可以設(shè)計(jì)成五次、七次、十一次、十三次濾波器或6%電抗濾波器。 　　如果負(fù)載相電流分別為ia、ib和ic，其對應(yīng)無功電流分量的有效值是Iaq(t)、Ibq(t)和Icq(t),采用形電容器接法，線間補(bǔ)償電流的有效值分別為Iab(t)、Ibc(t)和Ica(t)。線間應(yīng)投入多少單位電容量nab(t)、nb(t)和nca(t)的計(jì)算方法如下：(t)、Ibq(t)和Icq(t)： 　　式(1)中Kd為動態(tài)微分系數(shù)，無功電流變化小時Kd=o,以保證檢測精確性；無功電流變化大時，Kd=1,以保證檢測的快速性。 　　式(2)中A為檢測系數(shù)矩陣，其中sin與電網(wǎng)相電壓Ua同步。 　　(t)、Ibc(t)和Ica(t): 式(3)中為某路電容器全部投入的補(bǔ)償電流Imax與實(shí)際補(bǔ)償電流的差值。 　　(t)、nbq(t)和ncq(t): 式(4)中UabUbcUca為電網(wǎng)線電壓有效值，Xc為單位電容器50Hz的容抗。 　　為降低輻身干擾，選用鐵芯電抗器。裝置的核心技術(shù)是晶閘管電子開關(guān)高速率將濾波器投入、退出電網(wǎng)平滑無沖擊。裝置內(nèi)計(jì)算機(jī)還對散熱器溫度、補(bǔ)償電流、電網(wǎng)電壓和接觸器接點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)視，在無人值守情況下，實(shí)現(xiàn)散熱器超溫、補(bǔ)償電流過流和過載、電網(wǎng)電壓氛相和相序錯、接觸器等故障的保護(hù)和容錯運(yùn)行。裝置運(yùn)行后，而且使諧波電流和網(wǎng)壓畸變率均達(dá)到GB/T1454993國家標(biāo)準(zhǔn)。 固定投入的濾波裝置主回咱與圖一類似，只不過晶閘管電子開關(guān)換成了接觸器。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)按一定次序和時間間隔投入各次濾波器。為避免諧波放大，為減少投切沖擊和防止補(bǔ)償網(wǎng)壓提升，電容量應(yīng)做得較小，使網(wǎng)壓提升不超過1。5%。實(shí)際運(yùn)行時，諧波電流是基波電流的四、五倍。這對鐵芯電抗器和諧波濾波器都有較高的設(shè)計(jì)要求。裝置內(nèi)計(jì)算機(jī)對補(bǔ)償電流過流和過載、電網(wǎng)電壓缺相和相序錯、接觸器等故障的保護(hù)。濾波裝置投入運(yùn)行后，變壓器輸出電流接近正弦。