Kif Jistgħu Ir-Reatturi tas-Serje ta' Vultaġġ Għoli-Isolvu l-Problema tat-Tniġġis Harmoniku fis-Sistemi tal-Provvista tal-Enerġija tat-Tranżitu Ferrovjarju?

F'sistemi ta 'provvista ta' enerġija ta 'transitu ferrovjarju, reattur ta' serje ta 'vultaġġ għoli u bank kapaċitatur jiffurmaw serje ta' filtri biex issolvi b'mod effettiv il-problema ta 'tniġġis armoniku. Il-mekkaniżmu ewlieni u l-elementi ta’ implimentazzjoni huma kif ġej:
I. Sorsi u perikli ta' tniġġis armoniku
L-armoniċi fis-sistemi tal-provvista tal-enerġija tat-transitu ferrovjarju huma prinċipalment derivati ​​minn unitajiet tar-rettifikaturi (bħal 24-rettifikatur tal-polz f'substations ta' trazzjoni). Għalkemm it-teknika multi-pulse tista 'tnaqqas l-harmoncorder baxx, fil-prattika xorta se jkun hemm 5, 7 u 11 armoniċi karatteristiċi, kif ukoll armoniċi mhux karatteristiċi kkawżati mill-assimetrija tal-grilja tal-enerġija. L-armoniċi jistgħu jikkawżaw:
Is-sħana żejda tal-kapaċitatur u l-ħsara: il-kurrent armoniku jżid it-telf tal-kapaċitatur u jaċċellera t-tixjiħ tal-insulazzjoni.
Amplifikazzjoni u reżonanza armonika: Il-kondensers u r-reattanza induttiva tal-grilja jistgħu jiffurmaw ċirkwiti reżonanti li jamplifikaw armoniċi speċifiċi u jheddu s-sigurtà tat-tagħmir.
Tħaddim ħażin tal-protezzjoni tar-relay: L-interferenza armonika tista 'twassal għal protezzjoni differenzjali, protezzjoni mill-bogħod, eċċ., u taffettwa l-istabbiltà tas-sistema.
ii. Prinċipju ta' Ħidma ta' Reatturi tas-Serje ta'-Vultaġġ Għoli
Reattur ta 'serje ta' vultaġġ għoli jrażżan l-armoniċi fil-modi li ġejjin:
Ibdel il-karatteristika ta 'impedenza tas-sistema: meta f'serje b'kapaċitatur, il-fergħa tal-filtru LC hija ffurmata. L-impedenza tagħha hija indotta fi frekwenza armonika speċifika, li tipprevjeni l-kurrent armoniku milli jgħaddi fil-bank tal-kapaċitatur.
Pereżempju, għal 5 armoniċi (250Hz), il-fergħa tal-kapaċitatur hija induttiva għal 5 armoniċi meta r-reżistività tintgħażel f'6% biex tiġi evitata r-reżonanza.
Kurrent ta 'inrush: Meta l-kapaċitatur ikun imqabbad ma' provvista ta 'enerġija, l-inductance tar-reattur jinibixxi l-kurrent ta' inrush istantanju, u jipproteġi l-apparat ta 'swiċċjar u l-kapaċitatur innifsu.
Iffiltrar tad-Diviżjoni tal-Frekwenza: billi tiġi aġġustata r-rata tar-reattanza (eż., 4.5%, 6%, 12%), armoniċi ewlenin bħal tlieta u ħames fażijiet jistgħu jiġu ffiltrati. Per eżempju:
Rata ta 'reattanza ta' 6%: Soppressjoni effettiva ta '5 armoniċi filwaqt li tevita l-amplifikazzjoni ta' 3 armoniċi.
Rata tar-reattanza ta' 12%: Adattat għal kontaminazzjoni armonika severa ta' tliet-fażijiet, bħal substazzjonijiet b'tagħbijiet kbar mhux lineari ta'-fażi waħda.
III. Applikazzjonijiet tipiċi ta 'transitu ferrovjarju
Ħu, pereżempju, substation tal-metro 110kV:
Sfond tas-Sistema: Żewġ banek capacitor ġodda ta '2400kvar ġew installati b'reatturi ta' serje (144kvar) b'rata ta 'reattività ta' 6%.
Wara d-debugging, ir-rata totali ta 'distorsjoni tal-vultaġġ tal-busbar 10kV laħqet 4.33% (4% 'il fuq mil-limitu), li minnhom it-tielet rata ta' distorsjoni armonika kienet 3.77%% (3.2% 'il fuq mil-limitu).
Analiżi tal-problema: L-għażla tar-rata tar-reattanza oriġinali ma kkunsidratx bis-sħiħ l-isfond armoniku tas-sistema, li rriżultat fi tliet amplifikazzjoni armonika.
Il-kalkoli juru li l-kapaċità tal-kapaċitatur hija qrib 5.1% tal-kapaċità taċ-ċirkwit qasir tal-busbar taħt 6% tar-reattanza, u huwa faċli li tiskatta reżonanza parallela.
Miżuri ta 'Ottimizzazzjoni: ir-rata tar-reattanza aġġustata għal 12% u l-impedenza armonika kkalkulata mill-ġdid:
It-tielet rata ta 'amplifikazzjoni tal-vultaġġ armoniku titnaqqas għal 0.50, li tilħaq l-istandard.
Dan jevita r-riskju ta 'reżonanza u jillimita l-inrush ta' eċċitazzjoni.
IV. INTRODUZZJONI Parametri Tekniċi u Prinċipji ta' Għażla
Għażla tal-Proporzjon tar-Reattanza:
3rd Harmonic Predominanti: Agħżel proporzjon ta 'reattanza ta' 12% biex tippermetti lill-fergħa tal-kapaċitatur tħoss it-tielet armonika.
Il-5 Harmonic Predominanti: Agħżel proporzjon ta 'reattanza ta' 6% biex tibbilanċja l-effettività u l-ispiża tal-filtrazzjoni.
Xenarji Ġenerali: Proporzjon ta 'reattanza ta' 4.5% jista 'jimmaniġġja soppressjoni armonika ta' kobor 5 u aktar.
Vultaġġ nominali u kapaċità:
Il-vultaġġ nominali għandu jaqbel mal-livell tal-vultaġġ tas-sistema (eż.. 10kV, 35kV).
Il-kapaċità nominali hija kkalkulata billi tiġi mmultiplikata l-kapaċità tal-kapaċità bil-proporzjon tar-reattanza (eż.. 144 kW=2,400 kW x 6%).
Struttura u materjali: Koljaturi rinfurzati bl-epossi-u l-qalba tal-azzar tas-silikon importata jiżguraw żieda baxxa fit-temperatura u storbju baxx.
Il-kuxxinett tad-damping tal-gomma tal-vibrazzjoni tal-gomma tas-silikonju huwa adattat għal spazju kompatt ta 'transitu ferrovjarju.
V. Riżultati tal-implimentazzjoni u prattiki tal-industrija
Effettività tal-Mitigazzjoni Armonika: Wara l-aġġustament tar-rata tar-reattanza, it-tielet substation tas-substation tar-rata ta 'distorsjoni armonika naqset minn 3.77% għal 2.8% u r-rata ta' distorsjoni totali naqset għal 3.9%, u laħqet l-istandard GB/T 14549-1993.
Ir-rata ta 'falliment tal-capacitor mnaqqsa bi 80%, testendi l-ħajja tas-servizz tat-tagħmir.
Xejriet tal-Industrija: Kumpens dinamiku flimkien ma 'filtri tal-qawwa attiva (APF) issolvi l-isfida ta' spettru armoniku dejjem aktar kumpless.
Sistema ta 'monitoraġġ intelliġenti tista' ssegwi l-bidla armonika f'ħin reali u tottimizza l-istrateġiji ta 'aġġustament tal-parametri tar-reattur.