中頻爐諧波治理方案要求
小鋼廠多采用中頻爐作為煉鋼設備,中頻爐產生的諧波,主要是整流裝置產生的諧波。根據整流裝置的不同,產生諧波的特征有所不同,六脈整流產生的主要是5、7次諧波,十二脈整流產生的主要是11、13次諧波。該類企業使用的煉鋼爐既有六脈整流的,也有十二脈整流的,所以企業設備產生的5、7、11、13、17、19、23、25次諧波都有。此外,由於煉鋼過程情況比較複雜,除以上特征諧波外,係統中其它從2次到50次各次諧波都存在,而且變化比較劇烈,這就為諧波治理增加了難度。
另外,中頻爐本身的功率因數較高,常常可達到0.9左右,諧波濾波裝置是要采用電容的,電容器的容量要足夠大,以保證濾波效果達到國家標準的要求。但電容太大則可能造成過補償,這又是不允許的。企業高壓配電室10KV母線分為多段,每段上均接有不同數量不同規格的中頻爐,濾波裝置要保證在*小運行狀態下不發生過補償,又要保證在*大運行狀態時達到一定的濾波效果,這在不采用快速跟蹤自動投切的濾波補償裝置中實現是很困難的。由於快速跟蹤自動投切的濾波補償裝置造價很高,一般情況不予采用。
根據以上情況,該類企業諧波治理采用的濾波裝置設計方案大體要求如下:
A)在每段母線處分彆設立一套濾波裝置,每套裝置均由5,7,11,和13次四個單調諧濾波支路組成。
B)每個濾波支路電容器安裝容量的大小根據實測到的諧波大小確定,電抗器的容量按各支路電容大小和濾波次數確定。
C)每段電容量的大小應做到裝置投入在*小運行狀態下功率因數不超前,在*大運行狀態下功率因數在0.9以上,並能滿足諧波治理的要求。
D)裝置投入後,在主要諧波次數點上不發生並聯諧振,避免諧波放大給係統造成**影響。為此,應對裝置設計參數放入係統進行仿真。
E)由於完全實現第3條設計困難較大,允許適當放寬非主要次諧波治理的指標,但電壓諧波畸變率必須滿足國家標準的要求。