塑胶生产线专用滤波补偿装置

滤波补偿装置在塑胶制品的应用
用户情况介绍
河北某塑胶制品公司是生产户内、外广告灯箱布、喷绘布，PVC压延膜的厂家，生产线主要设备为变频器、直流电机，变频器及直流电机整流属于典型谐波源，产生大量谐波，造成补偿电容器无法正常投入运行且电容器再投入后造成谐波放大，用电设备运转故障率高，电容器经常烧毁，功率因数仅为0.56，每月产生无功罚款4.3万元左右，变压器温度在夏季达70度，造成电能浪费，寿命缩短。
一、塑胶生产线概述
塑胶生产线车间以0.4kV电压供电，其主要负荷为6脉动整流变频器、直流电机整流柜，整流设备在工作中在把交流变为直流的同时产生大量的谐波，属典型谐波源；谐波电流注入电网，在电网阻抗上产生谐波电压，引起电网电压电流畸变，影响供电质量及运行安全，使线路损耗及电压偏移增加，对电网和工厂本身电气设备均会产生不良的影响。
特征谐波分析
1） 塑胶生产线的整流装置为6脉动可控整流；
2） 整流装置所产生的谐波为6K+1次奇次谐波，采用傅立叶级数对电流进行分解变换，可知电流波形含有6K±1次高次谐波，根据对塑胶生产线的测试数据，其谐波电流含有量见下表：
6脉动桥式换流器谐波电流含有量：（In/I1）
谐波次数
5
7
11
13
17
19
23
25

谐波含量
0.23
0.11
0.08
0.07
0.02
0.01
0.007
0.006


变频器、直流电机在工作过程中，产生大量的谐波，针对测试及计算结果，特征谐波主要以5次为、7次，谐波电流比较大，电压电流畸变严重。
二、供电系统及数据
公司由一路10KV进线，厂内安装1250KVA整流变压器2台，1000KVA整流变压器2台，均为10KV/0.4KV。4台整流变压器分别带4条塑胶生产线，如下

三、滤波补偿装置设计依据
1、根据电能质量　　公用电网谐波　　　　GB/T14519-1993
2、根据电能质量　　电压波动和闪变　　　GB12326-2000
3、根据供电系统阻抗和相关参数
4、根据现场测量结果及仿真计算
四、治理方案
1、 治理目标
根据企业实际情况，我公司针对塑胶生产线谐波治理设计了整套滤波方案，综合考虑负荷功率因数、谐波吸收和背景谐波，在企业变压器1250KVA 、10000KVA低压侧各安装一套谐波滤波装置对谐波进行治理，原有电容补偿柜退出运行。
滤波装置谐波电流的设计满足国标GB/T14549-93《电能质量　公用电网谐波》的管理规定。
l 在0.4KV系统运行方式下，滤波设备投运后，滤波器吸收点处某次谐波的幅值及含有量都有大幅度下降，功率因