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          1.SVG有哪幾種運(yùn)行模式?

          SVG具有多種運(yùn)行模式,滿足用戶多種需求,運(yùn)行模式有:恒裝置無功功率模式、恒考核點(diǎn)無功功率模式、恒考核點(diǎn)功率因數(shù)模式、恒考核點(diǎn)電壓模式、負(fù)序補(bǔ)償模式,可在線轉(zhuǎn)換運(yùn)行模式,也可按照客戶需求編制運(yùn)行曲線。

          2.SVG與SVC的區(qū)別?

          SVG是英文Static Var Generator的縮寫,是靜止無功發(fā)生器也被稱為靜止同步補(bǔ)償器(STATCOM);SVC是英文Static Var Compensator的縮寫,是無功補(bǔ)償器。

          SVG的基本原理就是將自換相橋式電路通過電抗器或者直接并聯(lián)在電網(wǎng)上,適當(dāng)調(diào)節(jié)橋式電路交流側(cè)輸出電壓的相位和幅值,或者直接控制其交流側(cè)電流,就可以使該電路吸收或者發(fā)出滿足要求的無功電流,實(shí)現(xiàn)功率無功補(bǔ)償?shù)哪康摹?/p>

          SVC是利用晶閘管作為固態(tài)開關(guān)來控制接入系統(tǒng)的電抗器和電容器的容量,從而改變輸電系統(tǒng)的導(dǎo)納。按控制對象和控制方式不同,分為晶閘管控制電抗器(TCR)和晶閘管投切電容器(FC)配合使用的靜止無功補(bǔ)償裝置(FC+TCR)和TCR與機(jī)械投切電容器(MSC)配合使用的裝置。

          SVG與SVC裝置比較具有如下優(yōu)點(diǎn):

          1)采用數(shù)字控制技術(shù),系統(tǒng)可靠性高,可以節(jié)省大量的維護(hù)費(fèi)用;

          2)控制靈活、調(diào)節(jié)速度更快、調(diào)節(jié)速度廣,在感性和容性運(yùn)行工況下均可連續(xù)快速調(diào)節(jié),響應(yīng)速度小于5毫秒;

          3)連接電抗小。STATCOM接入電網(wǎng)的連接電抗,作用是濾除電流中存在的較高次諧波,另外起到將變流器與電網(wǎng)連接起來的作用,因此其電感量遠(yuǎn)小于補(bǔ)償容量相同的TCR等SVC裝置所需的電感量;

          4)SVG輸出電流不依賴于電壓,表現(xiàn)為恒流源特性,具有更寬的運(yùn)行范圍。而SVC本質(zhì)是阻抗型補(bǔ)償,輸出電流和電壓成線性關(guān)系。因此系統(tǒng)電壓變低時(shí),同容量SVG可以比SVC提供更大的補(bǔ)償容量;

          5)SVG比SVC具有更快的響應(yīng)速度,因而更適合抑制電壓閃變。SVG響應(yīng)時(shí)間在5ms以內(nèi),而SVC響應(yīng)時(shí)間一般在20~40 ms。STATCOM從額定容性無功功率變?yōu)轭~定感性無功功率(或相反)可在1 ms之內(nèi)完成,這種響應(yīng)速度完全可以勝任對沖擊性負(fù)荷的補(bǔ)償;

          6)SVG的橋式電路采用多重化技術(shù)、多電平技術(shù)或PWM技術(shù)來消除次數(shù)較低的諧波,并使如7、11等較高次數(shù)諧波減小到可以接受的程度。而SVC本身要產(chǎn)生一定量的諧波,如TCR型的5、7次特征次諧波量比較大,占基波值的5%~8%;其他如SR,TCT等也產(chǎn)生3、5、7、11等次的高次諧波,這給SVC 系統(tǒng)的濾波器設(shè)計(jì)帶來許多困難;

          7)SVG比同容量SVC占地面積小、成本低。STATCOM由于使用直流電容器儲能,可以減小電容器體積,且不需要并聯(lián)電抗器即可以控制無功功率平滑變化,因此安裝尺寸大大減小;

          3.無功補(bǔ)償原理?

          當(dāng)電網(wǎng)電壓的波形為正弦波,且電壓與電流同相位時(shí),電阻性電氣設(shè)備如白熾燈、電熱器等從電網(wǎng)上獲得的功率P等于電壓U和電流I的乘積,即:P=U×I。

          電感性電氣設(shè)備如電動機(jī)和變壓器等由于在運(yùn)行時(shí)需要建立磁場,此時(shí)所消耗的能量不能轉(zhuǎn)化為有功功率,故被稱為無功功率Q。此時(shí)電流滯后電壓一個(gè)角度φ。在選擇變配電設(shè)備時(shí)所根據(jù)的是視在功率S,即有功功率和無功功率的矢量和:

           無功功率為  :

          有功功率與視在功率的比值為功率因數(shù):
            cosf=P/S
            無功功率的傳輸加重了電網(wǎng)負(fù)荷,使電網(wǎng)損耗增加,系統(tǒng)電壓下降。故需對其進(jìn)行就近和就地補(bǔ)償。并聯(lián)電容器可補(bǔ)償或平衡電氣設(shè)備的感性無功功率。當(dāng)容性無功功率QC等于感性無功功率QL時(shí),電網(wǎng)只傳輸有功功率P。根據(jù)國家有關(guān)規(guī)定,高壓用戶的功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到0.9以上,低壓用戶的功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到0.85以上。
            如果選擇電容器功率為Qc,則功率因數(shù)為:
            cosφ= P/ (P^2 + (QL-Qc)^2)^1/2

          在實(shí)際工程中首先應(yīng)根據(jù)負(fù)荷情況和供電部門的要求確定補(bǔ)償后所需達(dá)到的功率因數(shù)值,然后再計(jì)算電容器的安裝容量:
            Qc = P(tanf1 - tanf2)=P〔(1/cos2f1-1)1/2-(1/cos2f2-1)1/2〕
            式中:
            Qc一電容器的安裝容量,kvar
            P一系統(tǒng)的有功功率,kW
            tanφ1--補(bǔ)償前的功率因數(shù)角, cosf1--補(bǔ)償前的功率因數(shù)
            tanφ2--補(bǔ)償后的功率因數(shù)角, cosf2--補(bǔ)償后的功率因數(shù)

          在大系統(tǒng)中,無功補(bǔ)償還用于調(diào)整電網(wǎng)的電壓,提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性。

          在小系統(tǒng)中,通過恰當(dāng)?shù)臒o功補(bǔ)償方法還可以調(diào)整三相不平衡電流。按照wangs定理:在相與相之間跨接的電感或者電容可以在相間轉(zhuǎn)移有功電流。因此,對于三相電流不平衡的系統(tǒng),只要恰當(dāng)?shù)卦诟飨嗯c相之間以及各相與零線之間接入不同容量的電容器,不但可以將各相的功率因數(shù)均補(bǔ)償至接近1,而且可以使各相的有功電流達(dá)到平衡狀態(tài)。

          4.無擾并網(wǎng)功能?

          該功能主要實(shí)現(xiàn)大功率電機(jī)軟啟動的功能。主要采用電壓互感器檢測,應(yīng)用鎖相環(huán)技術(shù),實(shí)時(shí)對電網(wǎng)電壓、變頻器輸出電壓進(jìn)行頻率、相位的精確跟隨,精度高,響應(yīng)快,使變頻器輸出電壓與工頻電網(wǎng)電壓同頻、同相時(shí)將電動機(jī)以最小電流切換至工頻電源。并網(wǎng)時(shí),對電動機(jī)基本無沖擊,切換電流不超過額定電流的1.5倍,能夠完全滿足大功率電動機(jī)的軟啟動要求。

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          5.“塌料”功能如何處理?

          該功能主要是針對一般水泥行業(yè)的高溫風(fēng)機(jī)負(fù)載會出現(xiàn)的“塌料”現(xiàn)象進(jìn)行設(shè)計(jì)。由于風(fēng)機(jī)管道的灰塵積聚到一定程度,會坍塌脫落,造成管道內(nèi)粉塵濃度增大,阻力增加,負(fù)壓升高,使排風(fēng)機(jī)負(fù)荷增加,或者如果垂直煙道或預(yù)熱器內(nèi)在清潔皮或有物料塌料時(shí),同樣會造成氣流波動,使排風(fēng)管內(nèi)氣流紊亂,造成高溫風(fēng)機(jī)過負(fù)載停機(jī)。在實(shí)際過程中,“塌料”現(xiàn)象會不定期發(fā)生而導(dǎo)致電機(jī)運(yùn)行電流在較短時(shí)間內(nèi)超出正常電流的數(shù)倍。若變頻器無該項(xiàng)功能,可能導(dǎo)致變頻器運(yùn)行過程中頻繁跳機(jī),直接影響高溫風(fēng)機(jī)與水泥生產(chǎn)線的正常運(yùn)行。

          針對這種現(xiàn)象,新風(fēng)光高壓變頻器針對高溫風(fēng)機(jī)塌料引起的電機(jī)過載保護(hù),設(shè)計(jì)開發(fā)了“塌料”功能,即當(dāng)塌料現(xiàn)象發(fā)生時(shí),瞬間檢測到電流及轉(zhuǎn)矩的變化,降轉(zhuǎn)矩運(yùn)行進(jìn)而間接的降低了變頻器及電機(jī)負(fù)載,使得即使塌料發(fā)生,變頻器仍運(yùn)行不過載,有效地避免了通用高壓變頻器在運(yùn)行中由于“塌料”所導(dǎo)致反復(fù)跳機(jī),與工頻液耦運(yùn)行相比也降低了跳機(jī)的可能性,達(dá)到節(jié)能增效,降低電機(jī)、風(fēng)機(jī)設(shè)備故障率,提高水泥企業(yè)生產(chǎn)安全性、經(jīng)濟(jì)性。

          “塌料現(xiàn)象”發(fā)生時(shí),主控的處理就是,頻率下降,使轉(zhuǎn)速降低,但輸出電流不變。PLC的“塌料”處理:檢測功率單元故障內(nèi)容,保護(hù)板給出的保護(hù)信號在 PLC 內(nèi)有一段延時(shí),不會立即跳前一級高壓,留出讓主控板處理時(shí)間,否則檢測到就跳高壓,主控板處理就沒有意義了。

          6.何為中性點(diǎn)漂移功能?

          單元旁路功能可自動、快速地切除出現(xiàn)故障單元而保證系統(tǒng)繼續(xù)正常運(yùn)行或降額運(yùn)行。正常工作時(shí),三相單元以Y型方式進(jìn)行連接,每相相差120°。若某相中有個(gè)單元如A5出現(xiàn)過流或過壓故障(以6KV每相5個(gè)單元為例),見圖1。系統(tǒng)將會在最短時(shí)間內(nèi)將該單元旁路,為了滿足現(xiàn)場工藝需要,不立即停機(jī),采用中性點(diǎn)偏移技術(shù)進(jìn)行處理,通過調(diào)節(jié)三相輸出電壓的之間的相位(不再是120°),保證輸出線電壓仍保持三相對稱(VAC=VCB=VBA),見圖2。電機(jī)能正常運(yùn)行,同時(shí)提高了電壓利用率。該技術(shù)使單元串聯(lián)多電平變頻器的可靠性得到很大提高。

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          圖1  單元A5出現(xiàn)故障

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          圖2 星點(diǎn)漂移技術(shù)將單元A5旁路示意圖

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          圖3 中性點(diǎn)漂移波形

          7.日常使用中變頻器是否安全?

            變頻器在設(shè)計(jì)時(shí)已充分考慮到人身安全問題,對于正常的安裝、調(diào)試、操作和維護(hù)都是安全的。JD-BP37/38系列高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)是一種高壓設(shè)備,設(shè)備內(nèi)部帶有危險(xiǎn)的高電壓,同其它電氣設(shè)備一樣,需要嚴(yán)格遵守操作規(guī)范。當(dāng)您對設(shè)備進(jìn)行操作、維護(hù)和現(xiàn)場查看時(shí),請嚴(yán)格遵守《用戶手冊》的要求。任何不正確的操作都有可能造成系統(tǒng)停機(jī),甚至可能造成設(shè)備損壞或是人身傷害。

           

          8.變頻器對電網(wǎng)要求是否很高?

            變頻器適用輸入電壓范圍寬廣,更適合國內(nèi)電網(wǎng)條件。JD-BP37/38系列高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)對電網(wǎng)電壓適應(yīng)范圍寬,電網(wǎng)側(cè)電壓即使在65%~115%Ue范圍內(nèi)波動時(shí)裝置不會停機(jī),在-15%~+15%范圍內(nèi)波動時(shí),仍可帶額定負(fù)載持續(xù)運(yùn)行。電網(wǎng)電壓低于65%額定電壓后,裝置處于待機(jī)狀態(tài),但電壓恢復(fù)正常后可自動無沖擊啟動電機(jī)(可設(shè)定)至正常運(yùn)行狀態(tài),不會影響連續(xù)生產(chǎn)。更高波動范圍的產(chǎn)品可量身定制。