項目簡介
某汽車制造廠主要設備為照明、空調和風機等,在正常工況條件下,測得存在較大的中性線電流,且照明燈具頻繁出現閃爍損壞,影響到整個生產工作的運行;聯系我司進行測量后得到數據如下:
測試情況說明:利用3198測量儀CH1采集補償前后A相電流,CH2未采集,CH3采集補償前N相電流,CH4 采集補償后N相電流。
圖一:補償前電流含量
圖二:補償前電流含量
圖三:各次諧波含量占比補償前電流含量
(I1表示A相電流,I3表示N相電流)
根據測量點現場數據可以看到N相中總電流達到113A,其中包含的3次諧波電流(150HZ)是所有各次諧波中最高的達到了112.3A,現場負載設備主要為照明設備(數量較多1000臺左右,目前由于諧波干擾損壞180臺,實際工作858臺)、空調和風機,在照明電器領域,如果大量使用電源電流諧波含量高的燈具會導致對電網的污染。
治理方案
中性線產生電流的原因主要為主要有兩方面:其一是A/B/C三相不平衡導致中性線上有零序電流的存在;其二是相線3N次諧波電流會在中性線上疊加,所以實際測量數據的中性線電流遠大于相線電流,容易造成中性線絕緣層老化起火從而引發火災,存在較大的安全隱患。現場負載未全運行,通過測量中線電流為110A左右,若設備負載全運行,N線上電流估計要達到160A左右。針對上述情況,我司新型的ANSNP中線安防保護器可有效消除過大的中性線電流,同時解決諧波污染嚴重、三相不平衡、功率因數低等電能質量問題。
圖四:現場安裝接線示意圖
凈化效果分析
圖五:補償后電流含量
設備安裝完成后,通過上圖數據測量分析,補償前CH1是A相電流為74.67A,CH3是補償前N相電流為113.05A,由于此時未補償CH4采集的N線電流仍然是113A。ANSNP中線安防保護器裝置安裝完成后,通過補償治理CH4采集到補償后N線電流在15A,同時CH1采集到的A相電流由原來的74A減少為58A,總視在功率減少。
圖六:N線電流補償前后變化趨勢(CH4采集)
通過分析N線電流補償前后變化趨勢可以看出,12:24-12:30和12:34-12:39兩個時間段表示ANSNP未投入運行的情況,N線電流達113A;12:30-12:34和12:39-12:46兩個時間段內表示ANSNP投入補償運行的情況,N線電流為15A。
圖七:補償前后A相電流變化趨勢(CH1采集)
圖八:補償前后A相視在功率趨勢/無功功率趨勢/有功功率變化趨勢(CH1采集)
通過分析補償前后A相電流變化趨勢和補償前后A相視在功率趨勢/無功功率趨勢/有功功率變化趨勢可以看出,在12:24-12:30時間段內未投入ANSNP,A相電流75A,總的視在功率17.24kVA;在12:30-12:34時間段內,ANSNP投入運行補償,視在功率減少,流過相線的電流減少,此時A相電流為58A,視在功率13.47kVA。
小結
通過上述測量數據及前后趨勢對比可知,在安裝ANSNP中線安防保護器后,流過N線電流明顯減小,相線電流也適當減小。各項數據均得到明顯的改善,滿足對治理的預期要求。
·ANSNP中線安防保護器 / 工作原理
通過電流檢測環節采集系統中性線上各次諧波電流,經控制器快速計算并提取各次諧波電流的含量,生成諧波電流指令,通過功率執行器件輸出與諧波電流幅值相等方向相反的補償電流,補償電流注入中性線,可有效消除過大的中性線電流,同時解決諧波污染嚴重、三相不平衡、功率因數低等電能質量問題。
圖九:ANSNP工作原理圖
·ANSNP中線安防保護器 / 技術參數
圖十:ANSNP主要技術參數
·ANSNP中線安防保護器 / 實物圖展示
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圖十一:ANSNP實物圖展示