选矿厂谐波治理项目报告.docx
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选矿厂谐波治理项目报告
矿山选矿区泵站配电房
谐波测试报告及治理方案
目录
1.谐波测试分析2
1.1测试概况2
1.2测试数据2
1.3常用谐波治理标准14
1.4测试结论16
2.谐波的危害16
2.1对输电线路的影响16
2.2对变压器的影响19
2.3对无功补偿电容器的影响20
2.4对继电保护装置的影响21
2.5对电能表的影响23
3.治理方案23
3.1总体技术方案23
3.2为何不选用无源滤波器25
3.3有源滤波器技术现状26
3.4有源滤波器的选型依据26
3.5有源滤波器产品特点27
4
选矿区泵站配电房谐波测试报告及治理方案
1.谐波测试分析
1.1测试概况
由于矿山选矿区泵站散热风机多次损坏、无功补偿柜发热，为弄清事故原因，经库马克和矿山选矿区双方相关人员协商后，于2010年7月7日进行了一次谐波测试。
由于负载特性——三相电流基本平衡，这里仅以测得的一相电流和电压数据为基准进行分析。
测试情况如下：
测试仪表：
CA—8230智能电能质量分析仪，采样间隔为1S。
测试点：
1）1#污水泵用变频器进线端
2）1#变压器低压总出线端
3）3#污水泵用变频器进线端
4）2#变压器低压总出线端
1.2测试数据
1）1#污水泵用变频器进线端（测量时间2010年7月7日10：
09分-10：
25分）
（1）相电压及相电流有效值
相电压平均值为219.1V,最小值215.7V,最大值得221.3；相电流平均值为129.1A,最大瞬时电流为331A，电压、电流有效值趋势图如下：
（2）相电压、相电流波形如下：
红色为电压、绿色为电流
（3）相电流、相电压谐波总畸变率
相电压谐波总畸变率平均值为2.5%,最大值3.2%;相电流谐波总畸变率平均值52%,最大值69%。
相电压、相电流谐波总畸变率趋势图如下：
（4）相电压、相电流谐波棒形图如下：
红色为电压、绿色为电流
（5）部分采样值的电流谐波数据
相电流数据表（仅列出主要谐波）：
时间
基波
5次
7次
11次
13次
A
A
A
A
A
10:
10:
06
144.9
58.974
32.023
9.9981
8.8389
10:
10:
07
110.6
42.581
21.346
8.295
6.3042
10:
10:
08
144.2
55.517
27.11
11.248
8.3636
10:
10:
09
111.3
46.301
24.709
9.1266
6.1215
10:
10:
10
139.8
61.372
33.412
10.904
9.087
10:
10:
11
138
70.794
42.78
10.35
10.074
10:
10:
12
111.8
51.204
29.292
8.2732
7.3788
10:
10:
13
137.6
53.664
28.07
10.32
7.7056
10:
10:
14
114.5
51.296
29.198
8.3585
7.2135
10:
10:
15
118.9
45.539
22.829
9.1553
6.6584
2）1#变压器低压总出线端（测量时间2010年7月7日10：
30分-10：
40分）
（1）相电压、相电流有效值
相电压平均值为218.2V,最小值215.3V,最大值得220.5V;
相电流平均值为577.2A,最小瞬时电流为442A;最大瞬时电流为756A。
相电压、相电流有效值趋势图如下：
（2）相电压、相电流波形如下：
（3）相电压、相电流谐波总畸变率
相电压谐波总畸变率平均值为2.4%,最大值3%;相电流谐波总畸变率平均值9.9%,最大值11.3%。
相电压、相电流谐波总畸变率趋势图如下：
（4）相电压、相电流谐波总畸变率棒形图
（5）部分采样值的电流谐波数据
相电流数据表（仅出主要谐波）
时间
基波（A）
3次（A）
5次（A）
7次（A）
11次（A）
13次（A）
10:
30:
47
585.4
9.3664
46.832
25.758
9.9518
11.123
10:
30:
48
581.4
11.628
45.349
24.419
11.047
11.047
10:
30:
49
576.3
11.526
43.223
24.205
9.2208
10.373
10:
30:
50
573.5
10.323
44.16
23.514
9.7495
10.323
10:
30:
51
580
9.86
45.24
24.36
11.02
11.02
10:
30:
52
572.7
9.1632
45.243
23.481
10.881
10.881
10:
30:
53
574.6
10.917
43.67
24.708
9.1936
10.917
10:
30:
54
576.9
11.538
43.844
24.807
9.2304
10.384
10:
30:
55
567.4
10.781
42.555
23.831
9.0784
9.6458
10:
30:
56
571.4
11.428
46.283
23.427
11.428
10.857
3）3#污水泵用变频器进线端（测量时间2010年7月7日10：
45分-10：
50分）
（1）相电压、相电流有效值
相电压平均值为219.3V,最小值215.4V,最大值得220V;
相电流平均值为239.5A,最小瞬时电流为220A;最大瞬时电流为266A。
相电压、相电流有效值趋势图如下：
（2）相电压、相电流波形如下：
（3）相电压、相电流谐波总畸变率
相电压谐波总畸变率平均值为4.8%,最大值5.2%;相电流谐波总畸变率平均值36.9%,最大值38.3%。
相电压、相电流谐波总畸变率趋势图如下：
（4）相电压、相电流谐波总畸变率棒形图
（5）部分采样值的电流谐波数据
相电流数据表（仅出主要谐波）
时间
基波（A）
3次（A）
5次（A）
7次（A）
11次（A）
13次（A）
10:
45:
36
224.7
4.9434
75.724
27.413
17.976
7.8645
10:
45:
37
224.8
5.3952
74.409
27.201
18.209
7.868
10:
45:
38
224.2
3.5872
74.883
27.128
18.16
7.6228
10:
45:
39
224.6
6.738
74.118
26.503
17.743
7.6364
10:
45:
40
224.9
6.747
73.317
26.538
17.767
7.4217
10:
45:
41
225.3
2.7036
74.574
26.135
18.024
7.2096
10:
45:
42
224.6
6.0642
72.995
26.503
17.743
7.6364
10:
45:
43
224.1
5.3784
73.281
26.892
17.704
7.8435
10:
45:
44
223.6
6.0372
74.235
26.385
17.441
7.6024
10:
45:
45
223.5
6.0345
75.99
27.044
17.657
7.599
4）2#变压器低压总出线端（测量时间2010年7月7日10：
52分-10：
59分）
（1）相电压、相电流有效值
相电压平均值为220.6V,最小值217.6V,最大值得224.1;
相电流平均值为415.1A,最小瞬时电流为387A;最大瞬时电流为459A。
相电压、相电流有效值趋势图如下：
（2）相电压、相电流波形如下：
（3）相电压、相电流谐波总畸变率
相电压谐波总畸变率平均值为4.5%,最大值5%;相电流谐波总畸变率平均值21.5%,最大值22.4%。
相电压、相电流谐波总畸变率趋势图如下：
（4）相电压、相电流谐波总畸变率棒形图
（5）部分采样值的电流谐波数据
相电流数据表（仅出主要谐波）
时间
基波（A）
3次（A）
5次（A）
7次（A）
11次（A）
13次（A）
10:
52:
55
411.7
6.1755
72.871
27.172
18.115
11.116
10:
52:
56
408.4
7.3512
73.104
26.954
18.378
11.435
10:
52:
57
407.9
8.158
73.422
26.921
19.171
11.013
10:
52:
58
407.8
8.9716
73.812
26.915
19.167
10.603
10:
52:
59
408.3
9.3909
73.086
26.948
19.598
11.024
10:
53:
00
406.8
8.9496
72.004
27.662
19.526
10.984
10:
53:
01
406.4
10.566
71.12
27.635
18.288
10.566
10:
53:
02
407.7
9.3771
71.348
26.908
18.754
10.193
10:
53:
03
407.4
9.7776
72.517
26.888
18.333
10.185
10:
53:
04
407
8.954
72.039
26.455
18.315
10.175
1.3常用谐波治理标准
GB/T14549-1993《电能质量公用电网谐波》见下表
表1公用电网谐波电压（相电压）限值
电网标称电压（KV）
电压总谐波畸变率（%）
各次谐波电压含有率（%）
奇次
偶次
0.38
5.0
4.0
2.0
6
4.0
3.2
1.6
10
35
3.0
2.4
1.2
66
110
2.0
1.6
0.8
表2注入公共连接点的谐波电流允许值
标准电压（KV）
基准短路容量（MVA）
谐波次数及谐波电流允许值（A）
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
0.38
10
78
62
39
62
26
44
19
21
16
28
13
24
6
100
43
34
21
34
14
24
11
11
8.5
16
7.1
13
10
100
26
20
13
20
8.5
15
6.4
6.8
5.1
9.3
4.3
7.9
35
250
15
12
7.7
12
5.1
8.8
3.8
4.1
3.1
5.6
2.6
4.7
66
500
16
13
8.1
13
5.4
9.3
4.1
4.3
3.3
5.9
2.7
5.0
110
750
12
9.6
6.0
9.6
4.0
6.8
3.0
3.0
2.4
4.3
2.0
3.7
标准电压（KV）
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