轮胎企业密炼机谐波治理案例

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1、轮胎企业密炼机谐波治理案例 一．项目由来山东某橡胶集团公司老厂区供配电系统共六只变压器，总容量为 18000KVA。用电设备多数为直流驱动，整流装置在换流过程中产生了大量的谐波，同时电流严重滞后于电压，功率因数极低，对系统造成了不良后果，主要是：1．系统存在较严重的谐波电流、电压，注入公共连接点后，污染了公用电网。同时给企业自身造成变压器温升过高，附加损耗增加、线损增加，影响公司内部办公系统计算机运行不正常，造成电能资源浪费等问题，给企业带来了一定的经济损失。2．电容器经常烧毁甚至爆炸，致使电容器组无法正常投入

2、使用功率因数严重偏低，月力调罚款较大。3．无功冲击较为严重，已造成10 KV母线电压波动、压降较大。4．大量的谐波和无功冲击给供用电系统带来了安全隐患。在上述背景下，该橡胶集团公司毅然决定采用“上海稳利达电力电子有限公司”的谐波治理方案，以达到节能减排的目的，并决定将4000 KVA整流变作为项目的试点。 二．现场测量2007年12月8日，我公司遣派现场工程师，对4000 KVA整流变进行现场谐波测量，测量结果如下： 1．4000 KVA整流变10 KV进线处谐波数据： H5H7H11H13THD备注谐波电压（

3、%）4.30.41.40.24.8% 谐波电流（A）4.143.240.963.2428.4%  2．4000 KVA整流变低压测量数据： H5H7H11H13THDY绕组谐波电压（%）4.12.34.61.78.7%谐波电流（A）40747831635.5%D绕组谐波电压（%）4.71.751.69.6%谐波电流（A）33317832033.3% 3．功率和功率因数：有功功率无功功率视在功率功率因数1608 KW3190 KVAr3573 KVA0.45 PF       三．设计方案1．电原理图：    2

4、．主要技术参数：   总补偿容量：1880 KVAr     安装容量：5100 KVAr   H5   滤波补偿支路2条    基波补偿量：390 × 2 KVAr   H4-1 滤波补偿支路2条    基波补偿量： 80 × 2 KVAr   H4-2 滤波补偿支路2条    基波补偿量： 40 × 2 KVAr   H7   滤波补偿支路2条    基波补偿量：270 × 2 KVAr   H11  滤波补偿支路2条    基波补偿量：160 × 2 KVAr 四．项目实施    项目实施包括：现场测量、

5、评估分析、制定设计方案、设计方案评审、产品制造、产品检验、现场安装、上电调试、试运行、运行测量等。    4000 KVA整流变滤波装置于2007年12月8日设计评审完毕，产品经制造、检验于2008年1月15日运抵现场，经调试上电一次成功。至今已投入正常运行八个多月。 五．项目效果    设备投入运行后，经测量达到了以下效果：1．注入公共连接点的谐波电压、谐波电流已达到了GB/T 14549-93标准要求。电压总谐波畸变率分别为3.6%和2.5%，已在国标范围内，各次电压谐波均在国标限值范围内。5次电流谐波吸收

6、率为76%；（吸收由4000 KVA整流变低压测发生的谐波），同时吸收了10 K母线上的背景谐波，7次电流谐波吸收率为71%。2．功率因数平均达0.90 PF，满负载时达0.94 PF3．节能效果显著，主要表现在以下几个方面：3.1、视在功率节约值按现有实际数据计算结果如下：投前电压U0 = 10 KV，投前电流I0 = 189.4 A，投前PF1 = 0.50投后电压U1 = 10 KV，投后电流I1 = 143 A，  投后PF2 = 0.94视在功率节约值  △S = 1.732 × U0 × I0 － 

7、1.732 × U1 × I1         = 804 KVA视在功率节省率： = 24.5% 3.2、变压器损耗节省值     4000 KVA变压器的短路有功损耗查数据手册取Pk = 50 KVA     短路无功损耗取Qk  = U k*Se     取无功经济当量λ = 0.1，则节省的有功损耗为△            PB   = （S1/ Se）2 ×（Pk+λQk）﹣（S2/ Se）2×（Pk+λQk）     其中S1为补偿前视在功率，S2为补偿后视在功率计算得           △  

8、  PB =  24 KW 3.3、线路损耗有功功率为P，平均功率因数为cosφ1 = 0.50,平均线损率为r则在装置投入前线损为               Ps1 = Pr投入后，功率因数提高到cosφ2 = 0.90，线损下降到Ps2，有功损耗下降值为△        Ps = Ps1- Ps2                Ps = Pr cosφ1/ cosφ2     设