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案例研究:5谐波共振

电能质量
5谐波共振

下载:案例研究:5谐波共振

测量工具:爱游戏平台是正规的吗侥幸43 b电能质量分析仪
接线员:水生植物电气工程师
功能使用:电压、谐波频谱

问题描述

一个小城市的水从山湖30英里远。泵系统在湖边带水很长一短的坡度和重力提要城市配水系统的管道。

在进入管道之前,水通过一个过滤器移除碎片。当通过过滤器的压差变得过高,大量回流泵反转流瞬间清除过滤器。回流流沉淀池进行碎片。

推动这种回流泵是一个650马力,三相电机配有软启动。“负序检测器”能保护这一重要电动机通过关闭它损失的一个阶段,或者当电压失真超过预定的水平。

这个电机的功率是通过效用30行源自这座城市。回流泵附近的功率因数校正电容提高功率因数,减少电压损失,年底30英里。很长一段时间,这个配置没有问题。

小地震后在附近的山脉,问题出现的延续的供水供电中断的事件。这个城市如何得到水如果该实用程序连接丢失是由于地震吗?答案是一个发电机。随后,这座城市添加了一个柴油发电机系统和转换开关(见图1)。

系统测试在发电机功率显示问题。回流泵突然停止部分通过启动序列。和停止,因为负序检测器是推出一个停止信号,电机控制。电异常是什么负序检测器保护电动机的?这是一个阶段损失吗?过高的电压失真?这种反常现象的特点和来源是什么?不幸的是,这座城市工程师无法回答这些问题与现有的测试设备。一些研究后确定的设备允许他看到发生了什么,他购买一个侥幸43 b。爱游戏平台是正规的吗

测量

工程师怀疑电压畸变,所以他侥幸43 b相间连接在软启动的输入和选择“谐波”。爱游戏平台是正规的吗During the start sequence, the Fluke 43B displayed 5th harmonic distortion rising to 80 % of the fundamental prior to the stop signal.

理论和分析

理想的位移功率因数(DPF)是1.0。这发生在电流和电压同相。”Inductive motor loads cause the current to lag, thereby lowering the DPF. This usually results in a penalty charge from the utility, so many users install a capacitor to provide DPF correction.

然而,电感和电容的组合会形成谐振电路,可能导致高循环电流谐振频率。大小是标准做法的电容值足够大来纠正DPF至少0.9,但不是很大,它使电压滞后电流。由此产生的配置收益率第五和第七谐波之间的共振频率。

问题可能发生如果电路谐波的来源在共振频率附近。在回流泵的情况下,谐波的来源是半导体软启动的开关操作。

为什么电路正常工作时的效用,然而当由发电机不工作?不同的是源阻抗。实用的低阻抗意味着它可以吸收谐波电流不会引起严重的电压畸变。生成器的阻抗比这更高的效用。谐波电流流入造成足够的电压畸变发生器触发负序保护电路产生一个停止的信号。

解决方案

城市的工程师解决了这个问题通过移动的电容器实用的转换开关。在这个配置中,发电机没有看到电容器和共振条件不存在时,发电机电路。

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