大容量中频电炉系统谐波抑制和无功补偿方法的研究

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1、万方数据山东理工大学硕士学位论文摘要摘要随着我国经济的迅速发展，作为国家支柱产业的钢铁业发展迅速，越来越多的大容量中频电炉投入到生产运行。由于采用整流及变频等原因造成用电谐波超标、功率因数低，对电网电能质量产生不良影响。因此，对中频电炉谐波抑制和功率因数提高方法的研究是非常必要的。本文介绍了并联谐振中频感应电炉系统，包括电路结构与原理，分析了中频电炉谐波特点和系统功率因数，提出了大容量中频电炉系统谐波抑制与提高功率因数的方法：首先，针对三相整流并联谐振中频电炉谐波电流含量多、功率因数低的问题，通过采用整流变压器移相双整流串联技术可以有效减

2、少中频电炉对电网的谐波污染，同时可以有效提高逆变器输出电压、降低感应圈电流损耗，在一定程度上提高电炉功率因数。在此基础上，对并联谐振中频电炉调功方式对网侧功率因数的影响进行研究，对中频电炉调功方式做了改进设计，并给出具体设计的控制电路。其次，针对大容量中频电炉系统功率因数低及谐波超标的问题，提出采用变压器高压侧滤波补偿方法，并通过具体工程应用得出该治理方法可以取得较好的滤波补偿效果及经济效益。论文最后，对本课题所做工作进行了一个简单的总结。关键词：中频电炉，谐波，功率因数，逆变调功，高压无功补偿I万方数据山东理工大学硕士学位论文Abstr

3、actAbstractWiththedevelopmentoftheeconomyinchina,thesteelindustryisgrowingrapidly.MoreandmoreMid-frenquencyfurnacesofbigcapacityforsteel-makingareinvestedtotheindustry.Theexcessiveelectricityharmonicsandlowpowerfactorwascausedbyvariableflowandvariablefrequency,whichhavean

4、egativeimpactonpowerquality.Therefore,StudyingonharmonicsuppressionandpowerfactorimprovementofMid-frenquencyfurnacesystemisnecessary.Inthispaper,parallelresonantintermediatefrequencyinductionfurnacesystemwasdescribed,includingcircuitstructureandprinciples.Andharmoniccurre

5、ntsandreactivepowergeneratedbythefurnacewasanalyzed.Themethodoflargecapacityofintermediatefrequencyfurnaceharmoniccontrolandthepowerfactorimprovementwasputforward.Firstly,Doublerectifierseriestechnologywasappliedtosuppressharmonicsoftheelectricfurnace.Theinverteroutputvol

6、tagewasincreased,andtheinductioncoilcurrentlosswasreducedeffectively.Thepowerfactorofelectricfurnacewasimprovedinsomeextent.Andthenbasedontheanalysisofthepowercontrolmethodofintermediatefrequencyfurnacewhichcauseslowpowerfactorofnetside,thepowercontrolmethodofparallelreso

7、nantintermediatefrequencyelectricfurnacewasimprovedandthespecificcontrolcircuitwasgiven.Secondly,Forthehighcontentofharmonicworkingcurrentandlowpowerfactor,thereactivecompensationontransformerhighvoltagesidewasproposed．Therealtestshowgoodeffectfortheharmonicprevention.Pro

8、ductivityefficiencyandequipment’sreliabilityareimproved,andlotsofcostcanbesavedforadoptingthecom