當(dāng)電容器投入時(shí)發(fā)生的異常現(xiàn)象-資料下載頁(yè)
2025-08-17 12:07本頁(yè)面
【正文】 分組方式可避免分組電容器投到諧振點(diǎn)上，同時(shí)也可避免出現(xiàn)過(guò)大的諧波電流放大倍數(shù)。發(fā)生n次諧波諧振的電容器容量，可按下式計(jì)算Q=SdL(1/nnA) （532）式中 Q發(fā)生”次諧波諧振的電容器容量，Mvar；Sd電容器安裝處的母線短路容量，MVA；n一諧波次數(shù)：A每相感抗與每相容抗的比值， A= XL／XC。如果要求諧波放大倍數(shù)＜6，則電容器投入時(shí)應(yīng)避開的容量范圍為QC≤≥1．2QCn。例如，母線電壓為10kV，短路容量為350MVA，安裝感抗值為6%Xc的串聯(lián)電抗器以限制5次及以上的高次諧波，并要求對(duì)3次諧波的放大倍數(shù)不超過(guò)6，則分組電容器的容量確定如下：將上述參數(shù)代人式（5－32）可得Q=350(9/)=(Mvar)電容器組投入時(shí)，應(yīng)避開的容量范圍為：當(dāng)要求諧波放大倍數(shù)＜6時(shí)，QC＞17．9=；QC＜0．85 17．9=5．2（Mvar）?？煞秩M投切，每個(gè)分組為7．5Mvar，投切容量組合為 、 15Mvar和 。這樣就可以避免投到諧振點(diǎn)L。3．在整流器負(fù)載電路中電容器的異常電流在電解、壓延機(jī)等設(shè)備中均使用大容量整流器，為了改善其功率因數(shù)常裝有電容器，電容器電流異常地增大，將使附加的與電容器串聯(lián)電抗器的溫升很高。（1）原因。由整流器產(chǎn)生的高次諧波電流引起的。一般整流器所產(chǎn)生的高次諧波的次數(shù)和大小如下式所示n=KP177。1In=Q/n式中 n諧波次數(shù)；K整數(shù)（2…）P相數(shù)；In電流大??；Q整流器出力。如忽略負(fù)載阻抗，則從整流器中產(chǎn)生的各高次諧波電流將按電容器電路中的阻抗和電源側(cè)的阻抗之比進(jìn)行分流。圖5－15所示的等值電路中流入電容器電路的高次諧波電流可用下式表示I=In[nXT/(nXT+(nXLXc/n)圖515 具有整流器負(fù)載的電路(a)接線。〈b)等值電路一方面在電容器電路中，將最容易受高次諧波電流影響的設(shè)備加裝串聯(lián)電抗器，另一方面可將流入電容器電路的高次諧波電流換算成5次諧波電流。日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，5次諧波電流的允許值為額定電流的35％以下。在將流入電容器電路的高次諧波電流換算成5次諧波電流時(shí)，若此換算值超過(guò)額定電流的35％，則將引起串聯(lián)電抗器出現(xiàn)異常溫升，尤其是13～37次之類的較高次諧波電流，如果換算成的5次偕波電流值很大，即使流入電流很小，也是有問(wèn)題的。IEC和我國(guó)的電容器標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，包括諧波在內(nèi)允許的最大電流為1．3倍額定值，許多國(guó)家規(guī)定為1．35倍，美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)最高，為1．8倍。（2）防止措施。在電容器設(shè)備中，當(dāng)其高次諧波的允許值增加時(shí)，則串聯(lián)電抗器的電抗值將為80％或13％，減少流人電容器的高次諧波的方法一般采用后者的數(shù)值。4．電弧爐用的電容器的過(guò)電流、異常噪音電弧爐在熔煉過(guò)程中，其電容器內(nèi)的電流不規(guī)則地增減，有時(shí)因過(guò)電流而發(fā)生跳閘，與電容器串聯(lián)的電抗器也發(fā)生異常的噪音。而且這種現(xiàn)象大都出現(xiàn)在負(fù)荷變動(dòng)較大的熔化期。（1）原因。根據(jù)電弧爐的負(fù)荷特性，電路內(nèi)將產(chǎn)生以3次諧波為主的電流，其容量約為負(fù)荷電流的10％～30％，這個(gè)電流在電容器電路中的阻抗和電源側(cè)的阻抗間被擴(kuò)大，因而造成上述的情況。一般在電容器電路中加裝電容器電抗的州的串聯(lián)電機(jī)器，故對(duì)3次諧波來(lái)說(shuō)是容性阻抗，而電源側(cè)的3次諧波阻抗為感性的，所以兩者之間近于共振狀態(tài)，而使電弧爐產(chǎn)生的3次諧波增大，使電容器電路中流過(guò)很大的異常電流，這一點(diǎn)可將圖5－15的整流器負(fù)載等值電路看作為電弧爐負(fù)載的等值電路來(lái)說(shuō)明，這時(shí)電容器電路中的阻抗值Z1為Z1=1/3XC＋ (3 XC)=－ XC電源側(cè)阻抗Z2為Z2=3XT所以流入電容器電路的3次諧波電流為I3sc=I3[3XT/(3XT+)]在上式的分母中，因電容器電路中阻抗值呈容性，為負(fù)值，按阻抗比進(jìn)行分流時(shí)，其值是很大的。例如爐用變壓器為10MVA，電源阻抗為5．0％（10Mvar為基數(shù)）。電容器容量為8Mvar時(shí)，則電容器內(nèi)流過(guò)的3次諧波電流所占的比率可用下式計(jì)算I3=10Mvar[5%3/[(53)10/8100](1/8Mvar100%≈93%這就是說(shuō)，電容器內(nèi)有額定電流的93％的3次諧波電流流過(guò)，況且，這只是以10Mvar為基數(shù)，以電爐電流的20％的值為3次諧波電流而計(jì)算出來(lái)的。（2）防止措施。因?yàn)樵陔娙萜麟娐分?，?duì)3次諧波來(lái)說(shuō)呈現(xiàn)為容性阻抗，所以電容器用串聯(lián)電抗器的電抗值選為電容器電抗值的13％即可，這時(shí)對(duì)3次諧波來(lái)說(shuō)，電路中電容器的阻抗則為Z1=1/3Xc+(3)≈+ 此值為感性阻抗。
規(guī)章制度相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1