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關(guān)鍵詞：諧波治理、有源電力濾波器、DVR電壓暫降調(diào)節(jié)器、SVG靜止無(wú)功發(fā)生器

技術(shù)支持/ Technical support

電焊機(jī)群動(dòng)補(bǔ)濾波解決方案

發(fā)布時(shí)間:2012-03-13點(diǎn)擊次數(shù):3215

 


    電焊機(jī)實(shí)際上就是具有下降外特性的變壓器，將220V和380V交流電變?yōu)榈蛪旱闹绷麟姡姾笝C(jī)一般按輸出電源種類(lèi)可分為兩種，一種是交流電源的；一種是直流電的。直流的電焊機(jī)可以說(shuō)也是一個(gè)大功率的整流器，分正負(fù)極，交流電輸入時(shí)，經(jīng)變壓器變壓后，再由整流器整流，然后輸出具有下降外特性的電源，輸出端在接通和斷開(kāi)時(shí)會(huì)產(chǎn)生巨大的電壓變化，兩極在瞬間短路時(shí)引燃電弧，利用產(chǎn)生的電弧來(lái)熔化電焊條和焊材，冷卻后來(lái)達(dá)到使它們結(jié)合的目的。焊接變壓器有自身的特點(diǎn)，外特性就是在焊條引燃后電壓急劇下降的特性。
負(fù)載應(yīng)用
    電焊機(jī)使用電能源，將電能瞬間轉(zhuǎn)換為熱能，電很普遍，電焊機(jī)適合在干燥的環(huán)境下工作，不需要太多要求，因體積小巧，操作簡(jiǎn)單，使用方便，速度較快，焊接后焊縫結(jié)實(shí)等優(yōu)點(diǎn)廣乏用于各個(gè)領(lǐng)域，特別對(duì)要求強(qiáng)度很高的制件特實(shí)用，可以瞬間將同種金屬材料（也可將異種金屬連接，只是焊接方法不同）永久性的連接，焊縫經(jīng)熱處理后，與母材同等強(qiáng)度，密封很好，這給儲(chǔ)存氣體和液體容器的制造解決了密封和強(qiáng)度的問(wèn)題。
    電阻焊具有生產(chǎn)效率高、低成本、節(jié)省材料、易于自動(dòng)化等特點(diǎn)，由于靈活簡(jiǎn)單方便牢固可靠，焊接后甚至與母材同等強(qiáng)度的優(yōu)點(diǎn)廣乏用于各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，如航空航天、船舶、能源、電子、汽車(chē)、輕工等各工業(yè)部門(mén)，是重要的焊接工藝之一。
負(fù)載諧波特性
    在負(fù)載變化較大的系統(tǒng)中，其無(wú)功補(bǔ)償所需的補(bǔ)償量也是變量，快速?zèng)_擊負(fù)載，如電焊機(jī)，軋機(jī)等，從電網(wǎng)吸收無(wú)功同時(shí)產(chǎn)生電壓波動(dòng)和閃變，降低電動(dòng)機(jī)的有效出力，使產(chǎn)品質(zhì)量降低，縮短設(shè)備的使用壽命，傳統(tǒng)的固定無(wú)功補(bǔ)償無(wú)法滿足此類(lèi)系統(tǒng)要求，我公司專(zhuān)門(mén)針對(duì)這類(lèi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可以根據(jù)負(fù)荷變化自動(dòng)跟蹤實(shí)時(shí)補(bǔ)償，使系統(tǒng)功率因率大于 0.9 以上 , 在系統(tǒng)中存在非線性負(fù)載，補(bǔ)償無(wú)功功率的同時(shí) , 還能濾除非線性負(fù)載產(chǎn)生的諧波電流。
    電焊機(jī)在使用的過(guò)程中焊機(jī)的周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生一定的磁場(chǎng)，電弧燃燒時(shí)會(huì)向周?chē)a(chǎn)生輻射，弧光中有紅外線，紫外線等光種，還有金屬蒸汽和煙塵等有害物質(zhì)，所以操作時(shí)必須要做足夠的防護(hù)措施。焊接不適合于高碳鋼的焊接，由于焊接焊縫金屬結(jié)晶和偏析及氧化等過(guò)程，對(duì)于高碳鋼來(lái)說(shuō)焊接性能不良，焊后容易開(kāi)裂，產(chǎn)生熱裂紋和冷裂紋。低碳鋼有良好的焊接性能，但過(guò)程中也要操作得當(dāng)，除銹清潔方面較為煩瑣，有時(shí)焊縫會(huì)出現(xiàn)夾渣裂紋氣孔咬邊等缺陷，但操作得當(dāng)會(huì)降低缺陷的產(chǎn)生。
面臨的問(wèn)題
    汽車(chē)制造行業(yè)的焊接設(shè)備的應(yīng)用主要產(chǎn)生的電能質(zhì)量問(wèn)題有：功率因數(shù)偏低、無(wú)功和電壓波動(dòng)較大、諧波電流和電壓較大、三相不平衡嚴(yán)重等。
一、電壓波動(dòng)及閃變
    供電系統(tǒng)的電壓波動(dòng)和閃變多由用戶的波動(dòng)性負(fù)荷所引起。點(diǎn)焊機(jī)就屬于典型的波動(dòng)性負(fù)荷，它引起的電壓變化不僅影響焊接質(zhì)量和焊接效率，而且影響和危害著公共連接點(diǎn)(PCC)上的其它用電設(shè)備。
二、功率因數(shù)
     點(diǎn)焊機(jī)工作時(shí)引起的大量無(wú)功可能導(dǎo)致力率電費(fèi)罰款，無(wú)功電流影響變壓器出力，增加變壓器及線路損耗，增加變壓器溫升。
三、諧波的危害
    1．加大線路損失，使電纜過(guò)熱，絕緣老化，降低變壓器額定容量。
    2．使電容器過(guò)載發(fā)熱，加速電容器老化甚至擊穿。
    3．保護(hù)裝置的誤動(dòng)或拒動(dòng)，導(dǎo)致區(qū)域性停電事故。
    4．造成電網(wǎng)諧振。
    5．影響電動(dòng)機(jī)效率和正常運(yùn)行，產(chǎn)生震動(dòng)和噪音，縮短電動(dòng)機(jī)壽命。
    6．損壞電網(wǎng)中敏感設(shè)備。
    7．使電力系統(tǒng)各種測(cè)量?jī)x表產(chǎn)生誤差。
    8．對(duì)通訊、電子類(lèi)設(shè)備產(chǎn)生干擾，引起控制系統(tǒng)故障或失靈。
    9．零序諧波導(dǎo)致中性線電流過(guò)大，造成中性線發(fā)熱甚至火災(zāi)。
四、負(fù)序電流
    負(fù)序電流使同步發(fā)電機(jī)的出力下降，產(chǎn)生附加諧振，造成定子各部分不均勻發(fā)熱，引起轉(zhuǎn)子表面發(fā)熱；造成電動(dòng)機(jī)端子三相電壓不對(duì)稱而使正序分量減小，當(dāng)電動(dòng)機(jī)機(jī)械功率不變時(shí)，必將引起定子電流的增加，并造成各相電流的不平衡，從而降低運(yùn)行效率，使電動(dòng)機(jī)過(guò)熱；對(duì)變壓器而言，由于負(fù)序電流將造成三相電流不對(duì)稱，使變壓器容量利用率下降，還造成變壓器的附加能量損失，在變壓器鐵芯磁路中造成附加發(fā)熱；負(fù)序電流流過(guò)電力網(wǎng)時(shí)，負(fù)序電流雖不做功，但造成電能損失，從而降低了電力網(wǎng)的輸送能力，并容易使系統(tǒng)中以負(fù)序分量起動(dòng)的繼電保護(hù)及高頻保護(hù)誤動(dòng)作，從而增加了保護(hù)的復(fù)雜性。
解決方案供選擇:
方案一 集中治理(適用于多臺(tái)中頻電爐共用一臺(tái)變壓器,并且是同時(shí)運(yùn)行)
    1.采用諧波治理三相共補(bǔ)支路+分相補(bǔ)償調(diào)節(jié)支路,投入濾波補(bǔ)償裝置后,供電系統(tǒng)諧波治理和無(wú)功補(bǔ)償都達(dá)到要求.
    2.采用有源濾波器(用于濾除動(dòng)態(tài)諧波次數(shù))和無(wú)源濾波支路,投入濾波補(bǔ)償裝置后,供電系統(tǒng)無(wú)功補(bǔ)償和諧波治理達(dá)到要求.
方案二 就地治理(適用每臺(tái)焊機(jī)功率比較大，主要諧波源就在焊機(jī))
    1.三相平衡焊機(jī)采用諧波治理支路(3、5、7次濾波)共補(bǔ),自動(dòng)跟蹤,諧波就地解決,生產(chǎn)時(shí)不影響其他設(shè)備的運(yùn)行,投入后諧波無(wú)功達(dá)到標(biāo)準(zhǔn).
    2.三相不平衡焊機(jī)采用濾波支路(3、5、7次濾波)分相補(bǔ)償, 投入后諧波無(wú)功達(dá)到標(biāo)準(zhǔn).