磁性*序滤波器

地区:广东 深圳
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深圳市新恒基电气有限公司

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品牌:恒基电气 型号:HJLS 产品用途:降低*线电流 产品别名:*序滤波器 节电设备类型:工业*设备

磁 性 * 序 滤 波 器

商业办公楼、商场、银行、股票交易中心、学校等大型现代化设备密集应用场所都大量存在中性线过电流问题。主要原因是电视机、计算机、变频空调、微波炉、各种办公设备及照明电源、不间断电源等现代化设备的大量使用,使电网中产生大量的*序电流,虽然单台功率很小,但数量庞大,使*序谐波问题严重,*序电流在中性线上相互叠加,而且这些设备都是单相设备常常使中性线过流严重,有些中性线电流已*相线电流,HJLS磁性*序滤波器是是解决中性线过电流的理想产品。

一、 *序谐波的定义及特点

电力系统中*序谐波是三相电流或电压矢量方向相同的谐波电流或电压,由3次、6次、9次及3n(n=1、2、3…)次谐波电流构成。由于它通常都往中性线流,所以在三相平衡的三相四线电力系统中,中性线电流即为*序谐波电流。

二、 *序谐波的危害:

线路设计时,通常中性线比相线要细很多,大电流流入中性线,使以下问题更突出。

1、 中性线严重过负荷、使电缆电线过热,加速*缘老化;

2、 *缘老化到*程度,导致短路和接地故障引起电气火灾;

3、 *序电流造成电缆发热,金属套管发热,变压器发热,能耗增加;

4、 中性线*位飘移,使中性线对地有电压,对设备及人身*造成隐患并干扰弱电设备(如计算机*机,仪器失灵,电表计量不准确等);

5、 *序谐波容易造成变压器利用率低,中性线过负荷使跳闸频繁;

三、 *序滤波器

HJLS*序滤波器是恒基电气公司在引进国外技术基础上针对中性线过电流*开发的新一代滤波*产品。

1、 适用场所

办公大楼、商场、银行、医院、科研、学校、体育场馆、演播厅、等以3、9次*序谐波为主。

2、 性能特点

l 能锐减*线中的电流,消除*线电流过大造成的火灾隐患;

l 能同时滤除3n次谐波(LC滤波器只能滤除特定频率谐波);

l 没有滤波电容器及电子元件,像干式变压器一样有*高的*性,使用寿命长达二十年;

l 能*避免谐波放大;

l 避免谐波对精密设备的干扰(如计算机*机),使其产生不*要的损失;

l 能*保护无功补偿电容器过载,延长使用寿命;

l *的减少变压器的铁损和铜损,*10%以上;

l *变压器利用率(由于*线电流过大,有的变压器利用率不足30%);

l 避免*序保护误动作,消除由于误动作造成的经济损失;

3、 HJLS*序滤波器结构及原理

l 主要结构

HJLS磁性*序谐波滤波器采用了纯电感式滤波器件,用改变磁通流向来*滤波的效果,(见图1)它主要由两个元件组成:

图1:磁性*序滤波器原理图

a)*序阻*器L0。它具有*的磁电路结构,串联在电源线中,特性是:对于*序电流而言是一个高阻*,但对于正序、负序电流而言是一个低阻*。

b) *序滤除器Z0。它也是具有*磁电路结构的电*器,与负荷并联,特性刚*L0相反,对于*序电流而言是一个低阻*,但对于正序、负序电流而言是一个低阻*可*吸收3n次谐波并使*序电流锐减。它的工作原理是:通过具有*的磁电路结构和材料制成的电*器实现内部电路及磁路能量转换,对于*序电流而言是一个低阻*,能使*序电流短路,滤除3n次谐波电流;另一方面,它对于正序、负序电流而言则是一个*大的阻*。

l 原理分析

为了进一步对HJLS磁性*序滤波器进行分析,我们对对电路进行改进,为了把问题简化,设置一个分流器JL,如图2所示。可以忽略负荷阻*ZL的影响(因为它比其它阻*高得多)。

2 HJLS磁性*序谐波滤波器的原理图II

从图2可以看出:

a)流过电源的正序/负序电流

式中:——流过电源的正序/负序电流

——流过负荷及分流器的正序/负序电流

——电源的正序/负序阻*

——*序阻*器L0的正序/负序阻*

——电*器Z0的正序/负序阻*

加装*序谐波滤波器后,对正序、负序电流而言,*序阻*器L0的阻*ZL0,V是一个很低的阻*,可以忽略不计,而电源阻*也可以忽略不计,因此正序、负序电流不受影响。

b)流入电源中性线的电流

式中:——流过电源的*序电流

——流过负荷及分流器的*序电流

——电源的*序阻*

——线路电感L0的*序阻*

——*序滤除器Z0的*序阻*

另一方面,*序滤除器Z0的阻*对于*序电流而言接近于0,*序电流被*序阻*短路,不会流向电源系统,从而使系统中性线电流趋近于0

c)负荷侧*序谐波电压的变化值

式中:——负荷侧*序谐波电压的变化值

——电源侧*序谐波电压的变化值

——电源的*序阻*

——线路电感L0的*序阻*

——*序滤除器Z0的*序阻*

*序谐波电压被*序阻*器L0挡住(趋于*大),因此,来自交流电网中的干扰对滤波器下游的使用装置无影响;而由负荷产生的*序电流被*序阻*短路,不会形成*序谐波电压加于负荷上。

4、 技术数据

该表列出的技术数据是常用规格,若有*要求,请联系我们。

工作条件

*大相对湿度: 90%RH

环境*高温度:40℃

*高海拔高度:2000m

基本电气参数

额定频率:50Hz

额定电压:400V

整机损耗:<3W/KVA

连接方式

三相四线制系统,电缆或铜排连接

*缘等级

H级(正常工况下B级)

*护等级

IP30

执行标准

GB/T14549-1993、GB10941-1996、GB19212.1-2003、GB6450-1986、 GB/T501-1991

5、 接线方式

图3接线方式

6、 案例分析

郑州某大型商场的实际案例,商场二层总进线柜串接总量为120KW的磁性*序滤波器,滤波前总开关基波电流*值为137A3次谐波电流*值为39A,可以看出没有滤波时,中性线上的3次谐波很大为114A,其幅值为三相的3次谐波电流之和。由于3次谐波电流大,造成电缆和电缆金属套管发热严重,跳闸频繁。进线总出关谐波治理前谐波测试电流谐波棒型图见图4

4治理前电流谐波分布图

投入HJLS磁性*序滤波器后,基波电流*值为137A3次谐波电流*值为9.5A,可以看出没有滤波时,中性线上的3次谐波从114A减少到28A,滤除了86A,滤除率为75.5%,效果明显。谐波治理后谐波测试电流谐波棒型图见图4

5治理后电流谐波分布图

7、 对*序谐波治理方法的比较

治理方法

基本原理

*序滤

波效果

无源

滤波器

电*器和电容器串接,针对特定次数谐波做成调谐滤波器,滤除特定谐波。但由于*序谐波滤波器矢量方向相同,使滤波器内部谐波电流无法形成回路。

有源

滤波器

用可控的功率半导体元件向电网注入与原谐波电流方向相反,幅值相等的电流,使相互抵消。

变压器

Y/△接法

变压器△形边对*序电流形成内部环路,使*序电流不在一次侧体现

磁性*序

滤波器

利用*的磁路结构,使三相*序谐波产生的磁通互相抵消。

较低

较小