电弧炉谐波分析.doc

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1、电弧炉谐波分析　　电弧炉在熔化期产生电弧截断及短路现象，导致各项电流不平衡、电压闪变、功率因数低，产生2、3、4、5、7高次谐波，严重影响电能质量。在工作时电弧炉的电流含有快速、不规则变化的无功功率和高次谐波，从而引起电压、电流冲激现象。引起供电电压、电流波形畸变，增加了线损和用电设备的损耗，降低了电能质量。由电压、电流冲激引起的设备事故屡见不鲜。　　电弧炉炼钢时，经常处于起弧、灭弧状态，此时功率因数很低，而电流非常大，因而造成电能的极大损耗，同时还对电网有极大的冲击，它一方面会引起电网电压急剧下降，另一方面所产生的极强高次谐波会

2、造成电网的严重污染，以致使电网上其它设备特别是用电子元器件（包括计算机）控制的设备（现代绝大多数先进设备都如此）不能正常工作。根据对电弧炉的测试数据，其谐波电流含有量见下表：谐波电流含有量：（In/I1）谐波次数234567理论计算0.200.110.080.080.060.05电弧炉在工作过程中，产生大量的谐波，针对电弧炉的测试及计算结果，特征谐波主要以2次为最大，3次，4次，5次谐波电流大，电压电流畸变严重。电压波形图图一（前）图二（后）介绍：    左图为某铸造有限公司滤波装置投入系统前后电压、电流实际波形对比。图一：滤波装

3、置投入前系统电压波形图（含谐波）图二：滤波装置投入后系统电压波形图（滤波后）图三：滤波装置投入前系统电流波形图（含谐波）图四：滤波装置投入后系统电流波形图（滤波后）电流波形图图三（前） 实测数据：图四（后）   本滤波装置设计为2次、3次、4次、5次滤波回路。在实际工况运行中投切滤波及测试，2次谐波电压含有率由投切滤波前的5.065%降到1.2%，3次谐波电压含有率由投切滤波前的4.8%降到1.1%，4次谐波电压含有率由投切滤波前的3.721%降到0.52%，2次谐波电流含有率由投切滤波前的21.5%（12.9A）降到6.8%（3

4、.2A），3次谐波电流含有率由投切滤波前的10.6%（5.6A）降到2%（0.96A），4次谐波电流含有率由投切滤波前的6%（3.56A