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电能质量治理装置在电池行业的应用

2016-08-24 16:51来源:中宝电气关键词:电能质量治理铅酸蓄电池充电机收藏点赞

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某电池生产厂内/外化成车间安装ZBAPF和ZBTSC-2位置如图7所示,内化成车间采用ZBAPF进行就地补偿,外化成车间采用ZBTSC-2和ZBAPF结合进行补偿,ZBTSC-2中包含了ZBAPF模块和ZBTSC模块,其中无功电流由ZBTSC进行完全补偿,提高系统功率因数,ZBAPF滤除一部分谐波,使电容器谐波在安全范围内,其数量及型号如下表所示。

表1某电池生产厂安装的ZBAPF及ZBSVG型号

4 ZBTSC和ZBAPF协同补偿原理

ZBTSC作为串联电抗式无功补偿电容器,在重谐波环境中工作,容易出现ZBTSC支路谐波电流超标,与基波电流叠加后,总电流超过电抗额定电流,长期工作将导致电抗温升过高,甚至烧毁,并且导致电容容量衰减,甚至击穿。因此,在重谐波环境下,必须先由ZBAPF进行滤波,降低系统电压的THDu和系统电流的THDi,再由ZBTSC来进行无功补偿,使ZBTSC支路谐波电流在允许范围内,保证ZBTSC工作的稳定性和寿命。ZBTSC-2作为ZBAPF和ZBTSC的有机组合,由中央控制器统一控制,如何实现ZBAPF和ZBTSC的协同工作,做到先由ZBAPF滤除部分谐波,再由ZBTSC补偿无功功率,成为相当重要的课题。

ZBAPF和ZBTSC的协调控制策略如图8所示。为保证谐波先由ZBAPF进行滤除,需要采样真实的负载电流iL,从中提取出谐波成分,然后由ZBAPF发出一定容量的谐波电流进行抵消,降低系统电压的THDu,再根据ZBTSC上一级电流iS中的无功分量,进行ZBTSC支路的投切,进行无功的补偿,并吸收适当谐波,达到无功和谐波的解耦控制,实现最优的无功和谐波补偿效果,同时保证补偿装置工作的稳定性。

图8ZBTSC和ZBAPF协调控制策略

因此,在极端情况下,四台充电机满载运行,单路ZBTSC谐波电流值在24~28A,在ZBTSC额定工作范围内,可保证ZBTSC支路正常运行。

5 治理效果

外化成车间,补偿前电网电压THD如图9所示。可以看出,电网电压THD达到9.8%左右,畸变严重。

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原标题:电能质量治理装置在电池行业的应用
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