论文部分内容阅读
[摘要]:本文主要介绍了采油五厂在电容补偿器串联电抗器时发生的谐振进行了分析。提出了防止谐振的措施对补偿电容器及串联电抗器长期容许高次谐波电流值进行了计算。
[关键词]:电容补偿器 变频器 谐波电流
中图分类号:TN715+.1 文献标识码:TN 文章编号:1009-914X(2012)29- 0311 -01
1、引言
在油田生产中,电机、增注泵等变频调速装置, 以及UPS电源、应急电源、直流电源柜等整流装置等都是非线性负载,产生高次谐波,对电网产生污染。同时,油田配电系统补偿功率因数多是选用补偿电容器。09年以来,我厂大力开展了井口电容补偿柜的推广及应用工作。在近几年来安装400台的基础上,今年又新投用了50台井口电容补偿柜。因电容器对高次谐波是低阻抗,高次谐波电流的导入,将会引起发热、烧坏。而且,整流源也因高次谐波产生过流,引起跳闸,使之不能投入运行。本文对选用带有串联电抗器的补偿电容器柜时发生的谐振进行分析和探讨。
2、配电系统主线路及高次谐波电流
(1)变压器线路侧感抗很小, 谐波电流流入变压器。因变压器本身的线圈就可消耗掉这些谐波电流。
(2)变压器线路侧感抗与电容侧感抗相当。一般电容侧对谐波来说, 由于频率高, 对高频为低阻抗。串联电抗器后需计算谐波电流流入大小并要校验是否超过电抗器及电容器的长期容许电流。
(3)当式分母为时, 即感抗等于容抗, 此时发生谐振, 流入电容器的谐波电流最大, 电容器易于发热和烧毁。这种情况曾遇到过, 在变压器低压400V母线上装有补偿功率因数的电容器, 同时串联有电抗器, 当整流器启动时, 由于电容与系统感抗发生谐振, 电容器发热, 整流器过流, 此时整流二极管上的电压、电流如图3所示出现过压和过流, 幸好整流器装有电子过流保护装置, 线路跳闸, 电容器未烧坏。为了解决这一问题可采取两种措施: 一是把电容器串联的电抗值进行调整, 比如增大一些, 使其不发生谐振; 二是在整流器输入侧串联一电抗器, 既可错开谐振, 又避免了损坏整流器。
3 电容器及串联电抗器长期容许高次谐波电流值
按国标选择带串联电抗器的补偿电容, 但在实际中根据具体配网谐波源情况需校核电容器和电抗器能否长期容许高次谐波电流值。校核需分兩个方面进行: 一是按电压要求、二是按电容器发热要求。
参考文献:
1 吴忠智, 吴如林.变频器应用手册
2 王文举 变频器在油田中的应用 [J].工业科技 2008
[关键词]:电容补偿器 变频器 谐波电流
中图分类号:TN715+.1 文献标识码:TN 文章编号:1009-914X(2012)29- 0311 -01
1、引言
在油田生产中,电机、增注泵等变频调速装置, 以及UPS电源、应急电源、直流电源柜等整流装置等都是非线性负载,产生高次谐波,对电网产生污染。同时,油田配电系统补偿功率因数多是选用补偿电容器。09年以来,我厂大力开展了井口电容补偿柜的推广及应用工作。在近几年来安装400台的基础上,今年又新投用了50台井口电容补偿柜。因电容器对高次谐波是低阻抗,高次谐波电流的导入,将会引起发热、烧坏。而且,整流源也因高次谐波产生过流,引起跳闸,使之不能投入运行。本文对选用带有串联电抗器的补偿电容器柜时发生的谐振进行分析和探讨。
2、配电系统主线路及高次谐波电流
(1)变压器线路侧感抗很小, 谐波电流流入变压器。因变压器本身的线圈就可消耗掉这些谐波电流。
(2)变压器线路侧感抗与电容侧感抗相当。一般电容侧对谐波来说, 由于频率高, 对高频为低阻抗。串联电抗器后需计算谐波电流流入大小并要校验是否超过电抗器及电容器的长期容许电流。
(3)当式分母为时, 即感抗等于容抗, 此时发生谐振, 流入电容器的谐波电流最大, 电容器易于发热和烧毁。这种情况曾遇到过, 在变压器低压400V母线上装有补偿功率因数的电容器, 同时串联有电抗器, 当整流器启动时, 由于电容与系统感抗发生谐振, 电容器发热, 整流器过流, 此时整流二极管上的电压、电流如图3所示出现过压和过流, 幸好整流器装有电子过流保护装置, 线路跳闸, 电容器未烧坏。为了解决这一问题可采取两种措施: 一是把电容器串联的电抗值进行调整, 比如增大一些, 使其不发生谐振; 二是在整流器输入侧串联一电抗器, 既可错开谐振, 又避免了损坏整流器。
3 电容器及串联电抗器长期容许高次谐波电流值
按国标选择带串联电抗器的补偿电容, 但在实际中根据具体配网谐波源情况需校核电容器和电抗器能否长期容许高次谐波电流值。校核需分兩个方面进行: 一是按电压要求、二是按电容器发热要求。
参考文献:
1 吴忠智, 吴如林.变频器应用手册
2 王文举 变频器在油田中的应用 [J].工业科技 2008