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400kva中频炉滤波方案

中频炉谐波治理方案书

400V

上海坤友电气有限公司

一．用户基本情况

变压器容量：400KVA ；

中频炉负载：300KW；

额定电压： 10KV/0.4KV ；

连接组别：Dyn11 ；

功率因数：0.8（估）

二．方案设计

2.1设计依据

本初步设计方案依据公司提供的用户一次系统图、变压器及负载数据等资料内容编写。

2.2设计依据标准

GB/T 14549-1993 《电能质量公用电网谐波》

GB/T12325-2008 《电能质量供电电压允许偏差》

GB12326-2008 《电能质量电压允许波动和闪变》

GB/T15576-2008 低压无功功率静态补偿装置总技术条件

GB50227-1995 并联电容器装置设计规范

JB7113-93 低压并联电容装置

DL/T597-1996 低压无功补偿控制器定货技术条件

GB7251.1-2005 低压成套开关设备和控制设备

GB4208-2008 外壳防护等级（IP 代码）

GB/T12747-2004 自愈式低压并联电容器

JB/T9663-1999 低压无功功率自动补偿控制器

GB/T14048.1-93 低压开关设备和控制设备总则

GB7251.1-2005 低压成套开关设备和控制设备

2.3装置运行环境（户内安装，由用户处接入0.4KV母线，同时用户提供总负荷的“0~5A”电流）

2.3 .1 运行条件：

额定电压：400V

工作频率：50Hz

2.3.2 环境条件：

海拔高度：2000m

环境温度：－25℃～＋55℃

相对湿度：5%～95％，无凝露

地震强度：＜ 5级

安全场所：除火灾、爆炸、水淹、强化学腐蚀等场所的地方

最大风速：40m/s及以下

安装位置：户内

三. 方案及配置

1、回路分配：

H5次：

装机容量：60*3Kar

H7次：

装机容量：45*3Kar

H7次：

装机容量：25*3Kar

2、主要器件：

装置型号： KYLB0.4– 390/3

名称规格数量备注

1 柜体1000*1000*2200 1

2 隔离刀HH15-1000A 1

3 电容器AFMJ…-30-1 6 0.35

4 电容器AFMJ…-45-1 3 0.35

5 电容器AFMJ…-25-1 3 0.35

6 过电压保护器TBP-2000/65/3P 4

7 电抗器LKSG0.4-H5/500A 1 5次

8 电抗器LKSG0.4-H7/385A 1 7次

9 电抗器 LKSG0.4-H11/250A 1 11次 10 控制器 KYWK-2000 1 11 断路器 NM8-630S-500A 3 12 断路器 NM8-630S-350A 3 13 断路器 NM8-250S-200A 3 14 真空接触器 CKJ3-1000/500 1 15 真空接触器 CKJ3-630/350 1 16 真空接触器 CKJ3-630/200 1 17 空开 16A/2P 12 18 CT BH0.66-500/5 3 19 CT BH0.66-350/5 3 20 CT BH0.66-200/5 3 21

合计

一次系统图

1CT 1CT 2CT 2CT 3CT 3CT

1QF

3QF

2K 3K

1C 2C 3C

1HL1-3

2HL1-3

3HL1-3

3*60Kvar 3*45Kvar 3*25Kvar

1L11

1L211L31

2L11

2L212L31

3L11

3L213L31

2QF

滤波装置首先要满足谐波吸收的效果和安全性，同时要使功率因数达到要求，根据用户情况，综合以上两项要求，同时考虑补偿装置与系统发生谐振的情况。经过计算，滤波装置安装容量在390Kvar 比较合适，可以有效率滤除谐波。

本滤波补偿装置安装容量390Kvar，共H5、H7、H11 共3个滤波支路。四：谐波标准限值

4.1 谐波电压限值：

根据中华人民共和国《电能质量－公用电网谐波》（GB/T14549－93）的规定，供电系统各电压级允许的电压（相电压）正弦波畸变率如表5-1 所示。

表2-1 公共电网谐波电压限值

电网标称电压kV 电压总谐波畸变率%

各次谐波电压含有率%

奇次偶次

0.38 5.0 4.0 2.0

6 4.0 3.2 1.6

10 4.0 3.2 1.6

35(66) 3.0 2.4 1.2

110 2.0 1.6 0.8

4.2 谐波电流限值：

按GB14549-93电能质量公用电网谐波，允许流入公用电网谐波电流见下表。

表2-2 允许流入10kV公用电网谐波电流的限值

短路容量MVA

谐波次数及谐波电流允许值

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

按基准26 20 13 20 8.5 15 6.4 6.8 5.1 9.3 4.3 7.9

短路容

量100

谐波次

数

14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 按基准

短路容量100 3.7 4.1 3.2 6.0 2.8 5.4 2.6 2.9

4.5 2.1 4.1

表2-3 允许流入0.4kV公用电网谐波电流的限值

短路容量MVA

谐波次数及谐波电流允许值

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

按基准

短路容

量10

78 62 39 62 26 44 19 21 16 28 13 24

谐波次

数

14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

按基准

短路容

量10

11 12 9.7 18 8.6 16 7.8 8.9 7.1 14 6.5 12

由于考核点的短路容量不同于核定基准最小短路容量（10MVA），应按照国标

附录B进行换算。换算公式如下： I

K =S

式中： S

——公共连接点的最小短路容量，MVA

——基准短路容量，MVA

——表3-2中的第h次谐波电流允许值，（A）

I K ——短路容量为S

时的第h次谐波电流允许值，（A）

五、谐波治理的重要性：

电网中主要的谐波源可分为两大类：一是含有半导体非线性元件的设备，如各类整流设备、交直流换流设备、直流充电装置、变流器、逆变器、变频器、晶闸管控制器等；二是含有电弧和铁磁非线性元件的设备，如电弧炉、电焊机、荧光灯、铁磁谐振等设备。

谐波对电力系统或并联的负载产生种种危害，危害的程度决定于谐波量的大小和现场条件等因素。谐波使得电动机负载加重，产生振荡转矩，转速周期性变化。集肤效应使电动机和变压器铜损、铁损增加而过热；使变压器铁心产生磁滞伸缩现象，噪音增加。电压波形畸变对电动机和变压器绝缘游离（局部放电）过程的产生和发展有很大的影响，引起绝缘介质强度降低，使用寿命缩短。谐波使电力电缆容量减少，损失增加，老化加剧，泄漏电流加大，有时会引起单相对地击穿。谐波对通讯设备、自动和远动装置、继电保护、测量设备和仪表等有各种危害。

谐波对用以补偿无功功率的并联电容器发生谐振，对原有的谐波产生放大。

六、售后服务：

1、安装调试：我方将派人到现场提供指导安装、调试等技术支持。

2、技术培训：我方根据用户要求提供相关技术培训和服务。

3、质量保证：一年内保修，不定期进行用户巡检。如果我方提供

的产品出现质量问题，我方在接到通知后2天内抵达现场处理。

4、质保期一年。

方案联系人：

公司电话： 021-********

传真： 021-********

2012-4-20