
3.1 治理整流设备
3.1.1 改变整流变压器接线,将其中两台变压器高压侧接线由三角形改为星形,使一台一次星接的整流变与一台一次为三角形接线的整流变并列运行,使其等效为十二脉波整流,使谐波电流含量较高的5、7次谐波被基本消除,当然需要增加平衡电抗器,见图2。

将变压器一次绕组由三角形改为星形接线,需要将高压绕组匝数减少42.3%,存在的问题是变压器绕组容量下降为额定容量的57.7%,实际上改后的容量可达到额定容量的60%~70%,需要核算改后变压器容量是否能够满足负荷要求,如容量不存在问题,改变变压器一次绕组接线不失为一种较好的方案。
3.1.2 产生非特征高次谐波的主要原因是整流装置本身,因为一般情况下,电源电压为三相对称系统,供电回路为三相对称回路,产生非特征高次谐波主要是由于整流装置可控硅的触发角不同或器件特性存在差异,通过改进控制回路并调整不合格可控硅,使2、3、4、6次等非特征高次谐波基本被消除(将模拟控制器改为计算机控制器)。
3.2 装设滤波装置
滤波装置的装设需要根据整流装置产生的高次谐波次数及高次谐波电流值和无功功率平衡等条件确定。
在本项目中滤波装置的装设还需要考虑以下两种因素:
(1)滤波装置安装方式
化工厂内四套整流装置正常分别由郝村一路10kV出线供电,每两路10kV出线接在郝村一段10kV母线上。
每套整流装置装设一套滤波装置共需四套滤波装置。改进化工厂接线,即将正常工作时一回10kV线路分别带一套整流装置改为同一母线上的两回线路并列运行(相应的保护要复杂一些)。每段母线装设一套滤波装置,又需要装设两套滤波装置,既可节约投资,又可保证滤波效果,是一种较为理想的方案。同时为变压器一次绕组改接线后使两套整流装置并列运行成为可能。
(2)整流设备治理效果
前已述及非特性高次谐波的产生主要是由于整流装置的触发角不同及器件特性有差异引起,治理整流装置消除其差异取得的效果对滤波装置的设置有影响,若基本能消除2、3、4次及以上偶次谐波则滤波装置只需滤除5次及以上的奇次谐波。若2、3、4次及以上偶次谐波仍超过国家标准,则滤波装置需滤除二次及以上高次谐波,高次谐波次数越低对相应的滤波设备要求也愈高,显然这种情况我们不希望出现,因为它将使滤波装置复杂,投资高、损耗大,运行费用也提高。