諧波主要是電網(wǎng)中大量使用非線性設(shè)備產(chǎn)生的,例如:開關(guān)電源、大功率電動機(jī)、電弧爐、變頻器、整流器、單相照明、UPS電源、電焊機(jī)、電氣化機(jī)車、軋機(jī)、數(shù)控機(jī)床、電子控制機(jī)構(gòu)等的使用均會產(chǎn)生諧波。該類設(shè)備產(chǎn)生的諧波致使用戶有功電量增加,電費(fèi)成本上升,變壓器發(fā)熱加劇,電子設(shè)備失靈,電容補(bǔ)償無法運(yùn)行。更為嚴(yán)重的是當(dāng)電容器組與系統(tǒng)產(chǎn)生并聯(lián)諧振時,電流成倍增加,致使開關(guān)跳閘,熔斷器熔斷,投切開關(guān)燒毀,另外諧波電壓加速電容器衰減,縮短其使用壽命。
二.諧波治理常用方法
1.抗諧波:由于諧波引起電壓畸變、電流放大超出元器件的額定電壓和電流,所以抗諧波主要是通過提高電容、開關(guān)等元器件的耐壓等級和通流參數(shù)從而提高補(bǔ)償設(shè)備抗諧波干擾的能力,但是元器件的物理參數(shù)是有一定限度的,電容合閘時仍會將諧波電流放大,倒送至電網(wǎng),導(dǎo)致元器件經(jīng)常損壞,所以此種方法不能從根本上解決諧波污染的問題。
2.諧波抑制(部分濾波):主要是通過在電容補(bǔ)償回路中串聯(lián)與之相匹配的電抗器同時提高電容、開關(guān)的物理參數(shù),從而有效濾除電網(wǎng)中的部分諧波電流,一般為30%左右,此外電容合閘時不會產(chǎn)生諧波電流放大,倒送至電網(wǎng)加重污染等問題,該方法既能有效抑制諧波,又能保證補(bǔ)償設(shè)備正常工作。此種諧波治理方法是目前也是的有效方法,但此種方法不能從根源上解決諧波污染狀況,如果在諧波污染較為嚴(yán)重的情況下,必須量身定做無源濾波器或配置有源濾波器。
3.無源濾波:無源濾波器(LC濾波器)是指用電阻R/電感L/電容C等無源元件組合設(shè)計構(gòu)成的濾波器,以對某次諧波或其以上次諧波形成低阻抗通路,以達(dá)到濾除諧波的作用。無源濾波裝置是目前應(yīng)用較為廣泛的諧波治理手段,它是按照希望抑制的諧波次數(shù)專門量身制造的,采用電感、電容的調(diào)諧原理,將諧波陷落在濾波器中,以減少對電網(wǎng)的注入。特點:結(jié)構(gòu)簡單,技術(shù)已比較成熟,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,相比有源濾波成本較低,與抑制諧波方法相比成本較高;但是諧波濾除效果受電網(wǎng)阻抗及元器件品質(zhì)參數(shù)影響較大,濾波參數(shù)容易發(fā)生漂移,自適應(yīng)差,濾波不夠,所以需經(jīng)常進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)的校正,或重新設(shè)計。
4.有源濾波:采用現(xiàn)代電力電子技術(shù)和基于高速DSP器件的數(shù)字信號處理技術(shù)制成的新型電力諧波治理專用設(shè)備。通過檢測系統(tǒng)中的電流等信號,生成與電網(wǎng)諧波電流幅值相等、極性相反的補(bǔ)償電流注入電網(wǎng),對諧波電流進(jìn)行補(bǔ)償或抵消,主動消除電力諧波。特點:從原理上講,可以基本濾除系統(tǒng)中的諧波,具有不用電感、體積小、重量輕等優(yōu)點;但是技術(shù)相對不夠成熟,價格太高,受硬件限制,容量較小,應(yīng)用場合有限等。此種方法能從根源上基本解決諧波污染的狀況,代表著未來濾波發(fā)展的方向。
三.低壓諧波抑制(濾波)無功補(bǔ)償模塊概述
傳統(tǒng)諧波抑制智能電容沒有對電容器、投切開關(guān)等關(guān)鍵部件運(yùn)行狀態(tài)實施有效監(jiān)測,更沒有一旦監(jiān)測到關(guān)鍵部件出現(xiàn)故障,能迅速將故障從電網(wǎng)隔離的執(zhí)行機(jī)構(gòu),因此傳統(tǒng)智能電容實際運(yùn)行中,容易發(fā)生過補(bǔ)償,造成巨額罰款,容易發(fā)生電容燃爆,系統(tǒng)諧振,造成嚴(yán)重事故。
新一代XTD諧波抑制智能電容不但具有傳統(tǒng)智能電容自動過零投切、分相補(bǔ)償以及數(shù)據(jù)上傳功能,更具有關(guān)鍵部件運(yùn)行狀態(tài)實時監(jiān)測、故障迅速隔離保護(hù)功能,能極大減少因電容補(bǔ)償存在的安全隱患,杜絕因過補(bǔ)償造成的用電罰款。
XTD系列低壓諧波抑制(濾波)無功補(bǔ)償模塊具有現(xiàn)代電網(wǎng)要求的自動過零投切、分相補(bǔ)償和諧波抑制以及數(shù)據(jù)上傳功能,是0.4KV-0.75KV電壓配電網(wǎng)高效節(jié)能、降低線損、提高功率因數(shù)和電能質(zhì)量的新一代無功補(bǔ)償設(shè)備,目前靜態(tài)低壓諧波抑制(濾波)無功補(bǔ)償模塊根據(jù)所采用的復(fù)合開關(guān)共兩種:一種是晶閘管(可控硅)復(fù)合開關(guān),另一種是單片機(jī)復(fù)合開關(guān)又稱同步開關(guān)或零投切繼電器開關(guān)組件,由于采用晶閘管復(fù)合開關(guān)智能電容的品質(zhì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于單片機(jī)復(fù)合開關(guān)智能電容(具體品質(zhì)比較說明見A版說明書P1頁),所以有較大諧波污染場合不建議采用單片機(jī)復(fù)合開關(guān)智能電容須采用晶閘管復(fù)合開關(guān)智能電容。
四.高性能型靜態(tài)諧波抑制無功補(bǔ)償模塊型號定義
五.高性能型諧波抑制模塊
如選新型則下表內(nèi)LGS__更換為LGTS__;LGF__更換為LGTF__。
7%系列諧波抑制模塊主要用于5/7次諧波嚴(yán)重超標(biāo),負(fù)荷相對平穩(wěn)的制藥/化工/紡織/水泥/造紙/電信/新能源等行業(yè)領(lǐng)域的安全補(bǔ)償
補(bǔ)償方式 | 容 量 | 名 稱 | 型號及規(guī)格 | 應(yīng)用場合 |
高性能型諧波抑制模塊 | ||||
三相共補(bǔ) △ | 40kvar | 共補(bǔ) 諧波抑制模塊 | XTD-LGS__/450-40-P7 | - 7%靜補(bǔ)模塊:主要用于大功率直流電機(jī)、風(fēng)機(jī)、變頻器等非線性設(shè)備產(chǎn)生5、7次及以上諧波補(bǔ)償?shù)挠秒妶龊?,且以上非線性負(fù)荷比例≤50%變壓器容量; - 具體設(shè)計選型參見《設(shè)計選型手冊/第2部分》。 |
30kvar | XTD-LGS__/450-30-P7 | |||
25kvar | XTD-LGS__/450-25-P7 | |||
20kvar | XTD-LGS__/450-20-P7 | |||
15kvar | XTD-LGS__/450-15-P7 | |||
10kvar | XTD-LGS__/450-10-P7 | |||
5kvar | XTD-LGS__/450-5-P7 | |||
控制32臺 共補(bǔ)模塊 | 諧波抑制型控制器 | XTD-GT(L) | ||
升級版控制器 | XTD-GT(S)【自帶16臺電容模塊狀態(tài)顯示功能】 | |||
諧波監(jiān)測型控制器 | XTD-FT(H)【自帶諧波監(jiān)測功能】 | |||
組合式控制器 | XTD-FT(Z)【自帶數(shù)顯表、諧波監(jiān)測和24臺電容狀態(tài)顯示功能】 | |||
USB接口控制器 | XTD-FT(U2)【自帶USB接口、數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計和諧波監(jiān)測功能】 | |||
XTD-FT(U3)【自帶電容投切狀態(tài)指示、USB接口、數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計和諧波監(jiān)測功能】 | ||||
觸摸屏式控制器 | XTD-FT(U) 【自帶USB接口、數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計和諧波監(jiān)測功能】 | |||
多功能配電測控儀 | XTD-FT(6ZB)【自帶數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計和諧波監(jiān)測功能】 | |||
指示32臺 | 電容投切狀態(tài)指示器 | XTD-__MXH(L)【可指示32臺共補(bǔ)和24臺分補(bǔ)模塊電容投切狀態(tài)】 | ||
分相補(bǔ)償 Y | 40kvar | 分補(bǔ) 諧波抑制模塊 | XTD-LGF__/250-40-P7 | |
30kvar | XTD-LGF__/250-30-P7 | |||
25kvar | XTD-LGF__/250-25-P7 | |||
20kvar | XTD-LGF__/250-20-P7 | |||
15kvar | XTD-LGF__/250-15-P7 | |||
10kvar | XTD-LGF__/250-10-P7 | |||
5kvar | XTD-LGF__/250-5-P7 | |||
控制23臺 分補(bǔ)模塊 | 諧波抑制型控制器 | XTD-FT(L) | ||
升級版控制器 | XTD-FT(S) 【自帶16臺電容模塊狀態(tài)顯示功能】 | |||
諧波監(jiān)測型控制器 | XTD-FT(H) 【自帶諧波監(jiān)測功能】 | |||
組合式控制器 | XTD-FT(Z) 【自帶數(shù)顯表、諧波監(jiān)測和電容狀態(tài)顯示功能】 | |||
USB接口控制器 | XTD-FT(U2)【自帶USB接口、數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計和諧波監(jiān)測功能】 | |||
XTD-FT(U3)【自帶電容投切狀態(tài)指示、USB接口、數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計和諧波監(jiān)測功能】 | ||||
觸摸屏式控制器 | XTD-FT(U) 【自帶USB接口、數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計和諧波監(jiān)測功能】 | |||
多功能配電測控儀 | XTD-FT(6ZB)【自帶數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計和諧波監(jiān)測功能】 | |||
指示24臺 | 電容投切狀態(tài)指示器 | XTD-__MXH(L)【可指示32臺共補(bǔ)和24臺分補(bǔ)模塊電容投切狀態(tài)】 |
如選新型則下表內(nèi)LGS__更換為LGTS__;LGF__更換為LGTF__。
13%系列諧波抑制模塊主要用于3/5/7次諧波嚴(yán)重超標(biāo),負(fù)荷相對平穩(wěn)大型商場酒店/冶金鑄造(整流加熱)/鋼絲繩/光纖等行業(yè)領(lǐng)域的安全補(bǔ)償
補(bǔ)償方式 | 容 量 | 名 稱 | 型號及規(guī)格 | 應(yīng)用場合 |
高性能型諧波抑制模塊 | ||||
三相共補(bǔ) △ | 40kvar | 共補(bǔ) 諧波抑制模塊 | XTD-LGS__/525-40-P13 | n 13%靜補(bǔ)模塊:主要用于照明整流、開關(guān)電源、UPS電源、硅整流、單晶爐、鑄錠爐、熔煉爐、中頻爐、軋機(jī)、射頻發(fā)射、大功率電機(jī)等非線性設(shè)備產(chǎn)生3次及以上諧波補(bǔ)償?shù)挠秒妶龊?,且以上非線性負(fù)荷比例>50%變壓器容量; n 具體設(shè)計選型參見《設(shè)計選型手冊/第2部分》。 |
30kvar | XTD-LGS__/525-30-P13 | |||
25kvar | XTD-LGS__/525-25-P13 | |||
20kvar | XTD-LGS__/525-20-P13 | |||
15kvar | XTD-LGS__/525-15-P13 | |||
10kvar | XTD-LGS__/525-10-P13 | |||
5kvar | XTD-LGS__/525-5-P13 | |||
控制32臺 共補(bǔ)模塊 | 諧波抑制型控制器 | XTD-GT(L) | ||
升級版控制器 | XTD-GT(S)【自帶16臺電容模塊狀態(tài)顯示功能】 | |||
諧波監(jiān)測型控制器 | XTD-FT(H)【自帶諧波監(jiān)測功能】 | |||
組合式控制器 | XTD-FT(Z)【自帶數(shù)顯表、諧波監(jiān)測和24臺電容狀態(tài)顯示功能】 | |||
USB接口控制器 | XTD-FT(U2)【自帶USB接口、數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計和諧波監(jiān)測功能】 | |||
XTD-FT(U3)【自帶電容投切狀態(tài)指示、USB接口、數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計和諧波監(jiān)測功能】 | ||||
觸摸屏式控制器 | XTD-FT(U) 【自帶USB接口、數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計和諧波監(jiān)測功能】 | |||
多功能配電測控儀 | XTD-FT(6ZB)【自帶數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計和諧波監(jiān)測功能】 | |||
指示32臺 | 電容投切狀態(tài)指示器 | XTD-__MXH(L)【可指示32臺共補(bǔ)和24臺分補(bǔ)模塊電容投切狀態(tài)】 | ||
分相補(bǔ)償 Y | 40kvar | 分補(bǔ) 諧波抑制模塊 | XTD-LGF__/285-40-P13 | |
30kvar | XTD-LGF__/285-30-P13 | |||
25kvar | XTD-LGF__/285-25-P13 | |||
20kvar | XTD-LGF__/285-20-P13 | |||
15kvar | XTD-LGF__/285-15-P13 | |||
10kvar | XTD-LGF__/285-10-P13 | |||
5kvar | XTD-LGF__/285-5-P13 | |||
控制23臺 分補(bǔ)模塊 | 諧波抑制型控制器 | XTD-FT(L) | ||
升級版控制器 | XTD-FT(S) 【自帶16臺電容模塊狀態(tài)顯示功能】 | |||
諧波監(jiān)測型控制器 | XTD-FT(H) 【自帶諧波監(jiān)測功能】 | |||
組合式控制器 | XTD-FT(Z) 【自帶數(shù)顯表、諧波監(jiān)測和電容狀態(tài)顯示功能】 | |||
USB接口控制器 | XTD-FT(U2)【自帶USB接口、數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計和諧波監(jiān)測功能】 | |||
XTD-FT(U3)【自帶電容投切狀態(tài)指示、USB接口、數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計和諧波監(jiān)測功能】 | ||||
觸摸屏式控制器 | XTD-FT(U) 【自帶USB接口、數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計和諧波監(jiān)測功能】 | |||
多功能配電測控儀 | XTD-FT(6ZB)【自帶數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)計和諧波監(jiān)測功能】 | |||
指示24臺 | 電容投切狀態(tài)指示器 | XTD-__MXH(L)【可指示32臺共補(bǔ)和24臺分補(bǔ)模塊電容投切狀態(tài)】 |
高性能型低壓靜態(tài)諧波抑制補(bǔ)償模塊外形尺寸圖 |
高性能型低壓靜態(tài)諧波抑制補(bǔ)償模塊安裝尺寸 |
七、XTD-LG__系列低壓諧波抑制模塊接線端子圖
高性能型靜態(tài)諧波抑制共補(bǔ)模塊接線端子實物圖 | 高性能型靜態(tài)諧波抑制分補(bǔ)模塊接線端子實物圖 |
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高性能型靜態(tài)諧波抑制共補(bǔ)模塊接線端子示意圖 | 高性能型靜態(tài)諧波抑制分補(bǔ)模塊接線端子示意圖 |
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