FTFC晶闸管控制无源滤波装置在电池行业中应用案例.pdfVIP

第六届电能质量高峰论坛典型案例集 FT FC晶闸管控制 无源滤波装置在电池行业中的应用案例 口天津市津开电气有限公司 崔永棚 张玉川 李相国 王刚 摘要：本文针对可控硅全控式整流装置对公用电网产生的各种危害展开分析，提出了使用 “FTFC闸管控制无源滤波装置”对充放电装置的改造方案。 关键词：谐波危害接触器投切危害 无源滤波装置谐波治理 1概述 近年来，电力电子技术的飞速发展，我国的工业企业中，电力电子整流设备的大量应用，而这些设备由于 具有非线性特性其本身也是谐波源，对电网造成污染，使电能质量下降，引发各种事故和故障。 因此，分析工业企业中的谐波源，并针对其危害提出适宜的治理措施，对工矿企业中电气系统的安全运行 具有重要意义。 2谐波的危害及无功功率的影响 2．1谐波的危害 谐波电压和谐波电流对配电系统是一种污染，不仅会恶化电气与电子设备及自动化系统的用电环境，还会 对周围的通信系统以及其他设备造成危害。谐波对用电设备的危害主要有以下几个方面。 (I)使电动机发热、产生脉动转矩和噪音从而产生附加功率损耗；谐波电流易使变压器线圈发热，加速 绝缘老化，缩短寿命，产生附加损耗并发出噪音。 (2)对保护及自动控制装置产生干扰，造成误动或拒动。 (3)使照明设施寿命缩短，特别是对白炽灯影响很大。 (4)对邻近通信线路产生静电干扰和电磁干扰，引起通信噪音，严重时引起信息丢失，使系统无法正常 工作。 (5)使配电线路损耗增大，输电能力降低。 2．2无功功率的影响 用电负荷中感性负荷占有很大的比例，感性负荷必须吸收无功功率才能正常工作，而电力电子装置等非线 性负荷工作时基波电流相位滞后于电网电压，也要消耗大量的无功功率。因此，无功功率对供电系统和负荷的 正常运行是十分重要的，但如果电网的无功功率过大，其不良影响也将变得十分突出，具体表现为：无功功率 过大，会导致电流的增大和视在功率的增加，从而使发电机、变压器及其他电气设备和导线容量的增加。使总 电流增大，因而使设备及线路的损耗增加，线路及变压器的电压降增大。 393 第六届电雒质量高峰论坛典型案例集 3鼠电系统谐波治理方案要求 参考目内外谐波浩理方案以及有关专家的意Ⅲ，谐波冶理方案应满足以T要求 (I)注^电网∞谐波选到目家标准GB／T14549-93(电能质量*用电月谐演)的誊求 (2 1保Ⅱ在各种《6方式下下发±谐振， (3)§统功率目数达到电力部n∞要求。 4 FTFC品闸臂控制无源滤波装量充放电装置应用案倒 41工程概况 *津女±电池有限公司主要生产高性能的汽车电池、摩托车电池．电池}用日控硅±控式整流装i进行充 放电，女供电装iI作时，在交流输^侧产±6k±I农谐波电流，Pi音染供电g境，可控硅全控式整流装i 原理如T。 n次改造项目5#变电i电压等级为10kW04kv系统，1#变Ⅱ器、2#变压器容量H别为1600kVA。主要负 荷*日控硅尘控式整流装i。诗变电!电源来自0#1]0kV变电站220*关，与|I期工程f4艘电室)为环月供 电，供电系统图见囝2。 目2女±≈№II、目1№$Ⅱ§‰目 第六届电能质璺高峰论坛典型案例集 14549—93(电能质量公月电月谐波的要求，功率目数低T，达T到电力部n∞要求，电力日#现象严重． 并且电容器有不月程度的损坏。静态补偿莪i，＆种方辜制连成本慑，易f被月户接受，但其缺^鞍多，#析 如T。 (1)接触器投切，电容器涌流较大，一般*电容器额定电流】8嘴一200倍，并且对电月冲击较大．就g加 装限涌流手段，标准规定也在50tg。额定电流以T，对电月和Ir用电设备有很★危害，尤其易造成5目管损坏。 (2)装ig产生谐波振荡和谐渡放大．尤其采用空0电抗器易P±射频，直接影唷附*设备的I作日靠 性厦寿命。 {3)接触器直接投切除产生涌流外，同时还应保证结予一定的电容器断电后的放电时间，般在 15s一60s左右i则容易造成操作过电压而损坏电容或其他电气原件，故此不能做到电容器的