金发科技谐波治理方案

1、金发科技供电系统谐波治理方案目录1、谐波简介 .311、谐波的根底了解 .312、 谐波来源 .313、谐波的危害 .42、现场谐波的测量与分析 .521、 国家标准对谐波的要求 .522、 现场数据测试背景 .623、 谐波测试数据 .7231、1#进线柜谐波数据测试 .7232、 三台氧化炉变频器动力柜谐波数据测试数据相似，只测一台 .8233、1D5-3驱动系统配电柜回路谐波数据测试 .10234、1D7-2高温炭化炉动力柜回路谐波数据测试 .12235、2#进线柜谐波数据测试 .13236、2D6-1空压机控制柜回路谐波数据测试 .15237、2D6-2冷却循环系统回路谐波数据测试 .

2、17238、2D6-5消防泵切换箱回路谐波数据测试 .1824、 谐波测试数据分析及设备选型 .20241谐波测试数据分析 .20242选型统计表 .203、谐波治理的意义及价值 .2231谐波治理的意义 .2232谐波治理的价值 .22I变压器损耗 .22II线路损耗 .254. ACCUSING源滤波器产品介绍 .264.1ACCL0NE技术参数.28产品特性 .29内部控制原理 .311、谐波简介1.1、谐波的根底了解1.谐波： 是对周期性交流量进行付立叶级数分解，得到的基波频率大于1的整数倍的 频率分量，由于谐波的频率是基波频率的整数倍，也常称它为高次谐波。2.谐波源： 向公网中注入谐

3、波电流或在公网中产生谐波电压的电气设备分为电流、 电压谐波源3.产生电流谐波源的主要设备：非线性用电设备、变压器、发电机、直流调速装置、 中频/高频感应电炉、电流型变频器。4.产生电压谐波源的设备：交流变频器、UPS/EPS 设备谐波电压的产生电压与电流畸变的关系对于每个电流谐波 In,对应该频率的电源阻抗 Zsn两端存在谐波电压 UnUn=Zsn.ln各次谐波畸变 Hn= Un /u1U1:基波值在各次谐波频率下的电源阻抗为电压出现畸变的根本，如果电源阻抗低，电压畸变就低综上所述：产生电流谐波畸变依赖于负载、产生电压谐波畸变依赖于电源，低的电源 阻抗利于谐波电流流向电源，但同时电压畸变往往也

4、较低。高电源阻抗阻止谐波电流流向 电源，但电压总畸变往往也较高电源阻抗与总谐波畸变之间的变化是非线性的。LOOTHD (%)=1. 2、谐波来源电力系统本身包含的能产生谐波电流的非线性元件主要是变压器的空载电流， 交直流 换流站的可控硅控制元件，可控硅控制的电容器、电抗器组等。但是，电力系统谐波更主 要来源是各种非线性负荷用户，如各种整流设备、调节设备、电弧炉、轧钢机以及电气拖 动设备。13、谐波的危害谐波的危害主要表现为：1、加大线路损耗，使电缆过热，绝缘老化，降低电源效率。2、使电容器过载发热，加速电容器老化甚至击穿。3、保护装置的勿动或拒动，导致区域性停电事故。4、造成电网谐振。5、影响

5、电动机效率和正常运行，产生震动和噪音，缩短电动机寿命。6、损坏电网中敏感设备。7、使电力系统各种测量仪表产生误差。8、对通讯、电子类设备产生干扰；引起系统故障或失灵。9、零序谐波导致中性线电流过大，造成中性线发热甚至火灾。2、现场谐波的测量与分析2 . 1、国家标准对谐波的要求根据中华人民共和国国家标准?电能质量、公用电网谐波?GB/T14549-93 中规定公用电网谐波电压相电压、电流限值如下：1谐波电压限值公用电网谐波电压相电压不应超过下表中规定的允许值。电网标称电压 KV电压总谐波畸变率%各次谐波电压含有率：%奇数偶数102谐波电流限值a公共连接点的全部用户向该点注入的谐波电流分量 方均

6、根值不应超过下表中规 定的允许值。标电压J普波挾数及诸波址诚允许ffi，A%34567g9101112诂141516I-n192003810786239622644192116281324II129JSS.6167.S60043342114IJ2J118.51674i6.15.3JO479.043101 100A2020156.4氐&5,14J7.93.7M3.26.0技5.4S.215甘：250严127J12J8 J 丄5.62.64.7* 上二 5 153.6IJ16J135.4934.L4.333552.75.02.32.6迪3.8I；J.41.6!?5129.6609 64.0

7、6.83.03234432.Q3.7.71.9L.5A1.J2.52b同一公共连接点的每个用户向电网注入的谐波电流允许值按此用户在该点的协议容 量与其公共连接点的供电设备容量之比进行分配。2 . 2、现场数据测试背景由于现场安装的 PM5350 仪表具有测量谐波的功能，所以采用先从仪表上判断出谐波 含量较大的回路，再使用专业的谐波测量仪器FLUKE 表进行详细测量。现场选取的谐波测量点如以下图所示：吹 悯 iD4J IDL2 101_1 1DL1 1D8J 山父 陥_4他_5 lDS_i 保丿帕门 10：扣亦too-.N輕冲咸警只倔*曾眾tfH3_1；DU2I4J3XJT-?；1a1M1、“、

8、tqQ-1:1-ur沖-ZN2vi出上KJ 2XJ!加割GJIU KJ DiJ 2BJLKJ3L+31G_5祎U甲聊押閱料呗曲鮒肖丰tu曲H34%赧和M，饲aDLFJIY-D|J2 EQ-W2 . 3、谐波测试数据2. 3. 1、1#进线柜谐波数据测试11#进线三相电流波形由图可见，1#总线上含有谐波电流，并导致总线上的电流发生畸变。31#进线三相电流谐波含量详细数据因Screen 2022-03-29 16:31:3421#进线三相电流谐波柱状图A 相B 相C 相A 相谐波电 流B 相谐波电流C 相谐波电流三相电流实测值526A578A553A总谐波含量9.4%10.1%9.2%AAA3 次

9、谐波含量4.6%4.7%2.0%27A5 次谐波含量2.8%3.1%3.0%现在对 1#进线下各回路的谐波含量进行测量和分析2. 3. 2、 三台氧化炉变频器动力柜谐波数据测试数据相似，只测一台1氧化炉变频器动力柜谐波含量柱状图2022 03 29 1&；2S；43盟Screen谐波表格孙 0 :00:3RmpL1L2L3NMl冋56.624.214410J77645.747203058949.2.3.3.0.0.Q.a17047 13 7 8 43 3 o o o Q JIJ94320000f _f f fH357911THHHHHHHTHHHHHHHLHQICQiTRLHDHARM

10、ONICGRAPH03/29/nV4)1#进线电压 电流 频率实测值经分析谐波电流的含量如下:由图可知，氧化炉回路中含有大量的谐波，其中 5 次、2氧化炉变频器动力柜谐波含量详细数据3氧化炉变频器动力柜电压电流频率实测值7 次的谐波含量较大rg Screen 202203*29 15；00；03回|电压f电流f频率经分析，氧化炉变频器动力柜谐波电流的含量如下:A 相B 相C 相A 相谐波电流B 相谐波电流C 相谐波电流三相电流实测值25A34A30A总谐波含量%70%AAA3 次谐波含量%5 次谐波含量%7 次谐波含量%2. 3. 3、1D5-3 驱动系统配电柜回路谐波数据测试由图可知，1D5

11、-3 驱动系统配电柜中含有大量的谐波，其中除 7 次、13 次谐波外，各-10 -(1;0 :06L2t rms2E3.59Ipk3222CF144Hz50,023LIfirms25Hpk72OFDL03/29/1315:00:33*0 P 叵 U N51.0072.31.42nLI1818 1 1.62.62.4 41313G G .9.99.9.4 45252 1 13493DL30900L50Hz UVEo2 DLEH5D1G011D5-3 回路谐波含量柱状图次谐波含量都非常大。21D5-3 驱动系统配电柜谐波含量详细数据盟Screen 2022-03-29 14；32；16谐波表格Mi

12、宜IRmp LI0:02:10L2 L31*1NTHDfH如H曲H7晤H盼HIM8746394IJIJ-*-I129392B42B5510517712_d15B781B8G8B781B8G849Q.ar5.7.49Q.ar5.7.4 403/29/1368427.317J122盟7.GG457tHOICOTRENDA 相B 相C 相A 相谐波电流B 相谐波电流C 相谐波电流三相电流实测值9A8A10A总谐波含量%AAA3 次谐波含量%15%AAA5 次谐波含量%76.5%60.8%7 次谐波含量%70.1%50.1%HARMONICGRAPHRUH3) 1D5-3 驱动系统配电柜的电压 电流

13、频率实测值经分析，1D5-3 驱动系统配电柜谐波电流含量如下:9 次谐波含量19.3%16.7%11.6%11 次谐波含量42.9%38.7%35.8%13 次谐波含量28.4%38.1%27.6%2. 3. 4、1D7-2 高温炭化炉动力柜回路谐波数据测试由图可知，1D7-2 高温炭化炉动力柜回路中含有大量的谐波，其中3 次、5 次、谐波含量较大21D7-2 高温炭化炉动力柜回路谐波含量详细数据g Screen 2022-039 14:54:08谐波表格HARMONICTQRWNuninGRAPHIHtnuRUH31D7-2 高温炭化炉动力柜电压 电流频率的实测值3*0 ;00 ;0?Hmp

14、 LI LSTMhf31.0H加HSstf旺H7xf64H曲4.63.3H13%f2左HI諭2.0輻挖9口廿A A56z85G1399743923248480.3.0.3.G G 9 9 8 8 7 7 6 62.r2.r62.526.715.6108877.05.95EH501GQ11D7-2 高温炭化炉动力柜回路谐波含量柱状图经分析，1D7-2 高温炭化炉动力柜电流谐波含量如下所示:A 相B 相C 相A 相谐波电流B 相谐波电流C 相谐波电流三相电流实测值243A252A436A总谐波含量33%AAA3 次谐波含量28.2%29.5%3.8%5 次谐波含量9.6%9.6%2.2%7 次谐波

15、含量6.4%7.2%1.6%2. 3. 5、2#进线柜谐波数据测试12#进线三相电流波形由图可见，2#总线上含有谐波电流，并导致总线上的电流发生畸变。22#进线三相电流谐波柱状图S Screen 2022-03-29 1&；13；00MCM32#进线电压 电流 频率实测值由图可见，2#总线上包含 5 次和 7 次谐波32#进线三相电流谐波含量详细数据S Screen 2022-03-29 1&1S;S2谐波表格Hmp LI L2 L3 NTOM162H3%fL9H5stf132H7%f92H9wOJGH1k/3_713%fUHl&wD.4*3/29/131G;19:Q7

16、.8cq.8.3.5JJLdLnjcdD.nra11782022782022G G3 344.319.3123846,0554216U 制 U&AHARMONICGRAPtlTRENDHOLD I RUH 1Harmonicsi THD 1 Q雜K 2 I30:00:01LJ回WE9H? W；10；E 刑 V QHZLHQICVg Screen 202203*29 16:1713邑压f电流频率孙 0:00:1B*0 EEK1LIL2Nt rms27.S822744 227.0530.00326.7328.0328.349CF143144L451.43Hz50.002LIL2L3nfir

17、ms4935495071Hpk79E8918562OFISO1.G21.E9DLO3/2S/1I3UVEEHSOICOunirAGEATRENDHnin RUH经分析，2#进线电流谐波含量如下表所示:A 相B 相C 相A 相谐波电流B 相谐波电流C 相谐波电流三相电流实测值493A549A507A总谐波含量16.2%AAA3 次谐波含量1.9%1.8%1.8%AA5 次谐波含量12.2%12.6%12.2%AAA7 次谐波含量9.2%9.8%10%AAA现在对 2#进线下各回路的谐波含量进行测量和分析2. 3. 6、2D6-1 空压机控制柜回路谐波数据测试12D6-1 空压机控制柜回路谐波含量

18、柱状图由图可知，2D6-1 空压机控制柜回路中含有大量的谐波，且各次谐波含量都非常大。22D6-1 空压机控制柜回路谐波含量详细数据盟Screen 202203-29 15:5157Mi宜I谐波表格32D6-1 空压机控制柜的电压 电流频率实测值g Screen 2022-03*29 15:50:44邑压f电流频率A 相B 相C 相A 相谐 波电流B 相谐波电流C 相谐波电流三相电流实测值7A8A8A总谐波含量126. 2%AAA3 次谐波含量60.7%65.7%47.7%5 次谐波含量58.9%67.4%43.1%7 次谐波含量52.3%58.4%36.7%9 次谐波含量48.2%54%37

19、.5%AA3A11 次谐波含量39.7%47%33.1%AAA13 次谐波含量28.4%36.6%24.9%AAALIL2Nt rms226.552E6L52226.752.18Upk3252327.0327.03J6CF1441441441.64Hz50,031LIL2L3nfirms78B2Hpk西3E324CFOLOLOLDL3/E9/1I315:51EHSOICO筍冋0:00 ;26TRENDRmp LI(l;0 :3DL2THDfH如H曲H7晤H盼HIM27932740J*-me呂289862655432Si97175196L7.3.6.7.a4.404433322UIVE67330

20、.418.5I3UD7.5G45.8tHOICOTREND45G5E75854472G3HARMONICGRAPHRUH15 次谐波含量26.0%34.1%24.6%AAA2. 3. 7、2D6-2 冷却循环系统回路谐波数据测试12D6-2 冷却循环系统回路谐波含量柱状图由图可知，2D6-2 冷却循环系统回路中含有的谐波，其中 5 次、7 次谐波含量较大22D6-2 冷却循环系统回路谐波含量详细数据g Screen 2022-04 02 15；09543) 2D6-2 冷却循环系统回路的电压 电流频率实测值RmpLITMhf30_3H3%fH5stf345H7%f16H9wH1k/Hl&

21、;w孙0;00;12L2J J卫D.rdD.rd3 38318054B134oHEXT4 4 2 2redred3 375554755546.5.L4.a6.5.L4.a a aN64.427.216312.1吕鸟7.8G.15.6PREUBACKEH5O1GQPRINT经分析，2D6-2 冷却循环系统回路的电流谐波含量如下所示:A 相B 相C 相A 相谐波电流B 相谐波电流C 相谐波电流常用负荷电流87A89A89A总谐波含量%AAA5 次谐波含量%7 次谐波含量%15.7%2. 3. 8、2D6-5 消防泵切换箱回路谐波数据测试12D6-5 消防泵切换箱回路谐波含量柱状图由图可知，2D6-

22、5 消防泵切换箱回路中含有大量的谐波，其中 5 次、7 次、11 次和 13次谐波含量非常大。22D6-5 消防泵切换箱回路谐波含量详细数据谐波表格32D6-5 消防泵切换箱回路的电压电流频率实测值经分析，2D6-5 消防泵切换箱回路电流谐波的含量如下所示:A 相B 相C 相A 相谐波电流B 相谐波电流C 相谐波电流三相电流实测值5A6A5A总谐波含量%AAA3 次谐波含量19.6%13.5%28.5%1A5 次谐波含量84.6%83.2%82.3%7 次谐波含量68.4%72.2%78.4%9 次谐波含量12.5%5.8%17.0%11 次谐波含量50.3%46.3%42.8%13 次谐波含

23、量29.0%33.0%36.8%盟Screen 2022 03-29 15:12:13AmpLITHD%f129-4H3%f19.6H曲84左Hhf58.4H9w12-5H1kf502H13xf俎0HISw7J03/29/136_52nloo-3DJ7-3mELncd工ri153408854.8.2.od7.njG.7.3287142*& milN64.627.3IEIIS877.1GJ5.5LHQICVGRAPHTRLHDRUHS Screen M13-M-29 15；11；06IS rDJ D4J 1D1_2 IDI_S 1D5_1ID&_21D5J ID5_4 1O5_5

24、 1D&_11M_2I 阴ID7J总结:从现场测试得到的数据可以看出，所测各回路的谐波含量很大，谐波危害非常大。由 现场的负荷电流不是很大，所以并未表现出大面积的设备损坏，但谐波含量都大大超过国 家标准GB/T14549?电能质量公用电网谐波?所规定的谐波限值，供电系统的电能质 量污染程度非常严重，存在极大的平安隐患，必须引起有关部门高度重视，应及时治理。2 . 4、谐波测试数据分析及设备选型2 . 4. 1 谐波测试数据分析序号测试点工况常用负荷电流 A实测电流 A电流谐波率%谐波电流 A11#进线常用负荷410057821D5-3 驱动系统常用负荷781015131D7-2 高温碳

25、化炉动力柜常用负荷635436334氧化炉变频器动力 柜常用负荷2673452#进线常用负荷195454962D6-1 纱架常用负荷58872D6-2 冷却系统常用负荷25617082D6-5 消防泵系统常用负荷966从表中的数据可以看出，所测各回路的谐波含量都非常大，最有效的方法是需要进 行局部补偿加总补偿方式，专门治理，以实现治理效果，保证设备正常运行。但由于补 偿的回路较多，治理的本钱较高，考虑到经济性，与用户协商后，选择只在总线处进行 总体补偿，从一定程度上治理谐波电流。又因总线的负荷电流较大，所以所补偿的电流应留有较大的裕度，总结谐波治理方案如下:VAccuSifwM&AAc

26、cLjSir/4.S0AAccdStfi4k-0OAAct站屮LSPQA*CUSMLS*WRI尺寸mm,殆:英*沛tfLSRA236x4407923&Sx44Oxra2BOW032x440792131x440 x710 mm17&KOM7TOmrm尺寸Em.芟K曲乂离44Chr2J6x7244Ok5&K?g2440 x235*792SoB440 x271x7?SoA；440J368X732俎Q07440 x271x792440 x w-K7lOimm440 x 17 5 s( (710 mm歪BW7610713S1431朴宝也琴赶苦用.羽sWt屠盟控序L聲兰目 3隹:去

27、近合陀芒唱佚-停车互欣】咗判民特-*t车厂城1芒IL哽岳-3V率铁扶 勺空钊&氓一4旳辜腹坛uanca后石方石b祠坛身，更挂1A4L5O35WALSoeowA4LS090Wfcfll$120WA4LSC033W400AaLSC035R40C晒咎，叽袈A4LSN5RA4LS0ffi&A4LS4KMA4LS12iA4L3COl?4dJA4LSCQSR-4IX图 4 佔桂戎LCD栓制技诀&两台功華凜I夬外电尺寸癌jB 1 I. J:(J:* k 9i -ZZI L *2!1j左视圏前视国360.0AccuSi ne 技术参数内容参数谐波检测原理DFT瞬时相应时间1ms全相应时

28、间20ms滤波范围2-51 次谐波，并可选定次数IGBT 开关频率15KHz滤波能力5%THD(I)*CT 安装位置负载侧、电源侧都可以干接点5 组输出干接点、1 组输入干接点，1 组紧急停机通讯RS232/USB,RS485/RS422,以太网通讯协议JBUS/MODBU 通讯协议并联运行能力扩容能力最大 8 个控制模块并联可控制模块数一个控制模块最大带 4 个功率模块过载运行自限制 100%额定容量输出可靠行 MTBF10 万小时故障报警保护过热等认证CE EN50178参考谐波标准IEC61000-3-4,IEEE519-1992EMO 电磁兼容性标准IEC61000抗涌流能力浪涌电压的测试抗扰能力 IEC1000-4-5 等级 4 级工作电压400V-20%15%工作频率50/60Hz+/-4Hz功率因数校正电流互感器输入信号1A环境温度-5-40 摄氏度存储温度-20-70 摄氏度防护等级IP20空气湿度小于 95%无结霜4.2AccuSi ne 产品特性1可同时滤出 2 次到 51 次谐波，并且