无源滤波器(PW PF)的设计 安装容量的确定 以下的例子为经过现场测量后,确定电谐士安装容量的一种设计思路,提供给各位参考: 已知参数:相电压:220V 线电压:380V 线电流:1462A 有功功率:600 kW 无功功率:783 kvar 功率因数:0.6 5次谐波电流: 198A 7次谐波电流: 120A 11次谐波电流: 80A 电压谐波总畸变率:5.15% 要求:电谐士投运后,电网的谐波分量要低于GB/T14549-1993所规定的谐波电流允许值;供电系统功率因数达到0.9以上;整套装置的电器元件运行温升符合有关技术规范要求。 设计思路: 1.基波补偿容量 有功功率:600kW 功率因数:0.6 将功率因数提高到0.9以上,需要基波补偿容量: QC1=P(tan1-tan2)=600kW(1.333-0.484)=510kvar 其中,cos1=0.6;cos2=0.9;tan1 和tan2 为相应的三角函数。 2.考虑谐波电流后安装容量 从测量数据可知, 线电流:1462A, 5次谐波电流: 198A; 7次谐波电流: 120A; 11次谐波电流: 80A 5次谐波电流在谐波电流中所占的百分比为: 198/(198+ 120) ×100% =62.3% 7次谐波电流在谐波电流中所占的百分比为: 120/(198+ 120) ×100% =37.7% 将上面第 1点确定的基波补偿容量510kvar分别分配到5次、7次、11次滤波组,则: 5次滤波组的基波补偿容量为:311 kvar 7次滤波组的基波补偿容量为:189kvar 现在计算 5次滤波组的安装容量。依据上面的原则,分配给5次滤波组的基波补偿容量为:311kvar,又知5次谐波电流为198A。 311kvar的电容器连入 380V的电网后,基波线电流为: I= UQ3= 3311103400= 448.07A 容量和电流、容抗的关系式如下: XIcQ2 对于基波: X cQI1121 ...............................(1) 对于5次谐波:X cQI5525 .............................. (2) 其中,X c1= 5× X c5 由上面的两个式子相比,可得 198A的5次谐波电流注入电容器时的谐波容量Q5 : Q5 = 311 × 1982 /(448.92×5) =12kvar 所以,在 380V下,5次滤波组的安装容量为: Q1+Q5 =311 +12=323kvar 考虑到串联电抗器后,电容器的电压会升高,这里选额定电压为 480V的电容器。电容的容量和电压的平方成正比例。如采用串联 5.45%的电抗器抑制 5次以上的谐波。 2/(1)12NQPQUUc 式中: Q C:电容器的安装容量 U1:电网电压 U 2: 电容器的额定电压 Q N:电容器在 400V 端输...