基于二进制编码的低压FC谐波治理装置在中频炉上的设计分析--中国期刊网

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基于二进制编码的低压FC谐波治理装置在中频炉上的设计分析

发表时间：2020/12/11 来源：《科学与技术》2020年第22期作者：王长来

[导读] 本文主要通过设计一种基于物基于二进制1248编码的低压FC谐波治理装置，对中频炉装置产生的谐波进行治理，通过其在治理前后的数据对比以及其性能分析，

        王长来
        扬州德云电气设备集团有限公司
        摘要：本文主要通过设计一种基于物基于二进制1248编码的低压FC谐波治理装置，对中频炉装置产生的谐波进行治理，通过其在治理前后的数据对比以及其性能分析，给其在中频炉行业上的应用提供借鉴。
关键词：二进制谐波治理中频炉
0、前言：
        谐波主要是由于大容量整流或者换流设备及其他非线性负荷，导致电流波形畸变造成的。我们对这些畸变的交流分量进行傅立叶级数分解，可以得到50HZ的基波分量和频率为基波分量整数倍的谐波分量。
        中频电源根据整流脉数可以分为6脉、12脉甚至24脉，根据工作时的功率因素可以分为恒功率中频机与普通中频机。整流的相数越高，产生的谐波量就越低，对电网的影响就越小，危害大大降低。
        中频炉设备为一种非线性波动负荷。产生的谐波主要以5次、7次为主。这些非线性负荷产生的谐波电流严重污染了电网的电能质量，严重威胁着供电设备的安全经济运行。
1、基于二进制编码FC装置的设计
        该装置主要采用电感和电容组成串联谐振吸收回路，有效的将负载产生的谐波加以吸收，避免将谐波电流返送到电力变压器，大大降低电网的谐波量。有利于电力变压器的运行，降低功耗，提高设备和其他电器组建的可靠性。
        本设计针对800KW的中频加热炉装置，设计基于二进制1、2、4、8编码的固定投切方式进行设计，设计时以治理5次谐波量为主，高通部分可滤除部分的7次谐波。
        主回路方案见下图，固定投切回路采用四路，LC参数比例按照1、2、4、8编码配置，通过控制控制，可组成1~15内的对应任意数字编码的投切容量，确保适应负载变化时，谐波参数变化时对应的治理。

2、装置投入前后效果验证

3、结论
        文中通过对采用1、2、4、8编码的低压FC谐波治理装置的设计、实际效果测试，可以得出以下结论：
        通过组合成1、2、3、4、5……15内的任意编码的FC低压谐波治理装置，能有效的消除800KW中频炉装置产生的5次谐波、高通部分滤除7次谐波，且5次及7次谐波能含量达到国标要求，达到预期效果。