动态无功补偿常用计算公式.pdf
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1、动态无功补偿常用计算公式动态无功补偿常用计算公式1 功率因数 PF1=P/Sj1Sj1/S1P 有功功率 Sj1基波视在功率 S1视在功率2 相位功率因数 cos1=P/Sj13 畸变率 THD1=Sj1/S10.955-0.93(根据谐波大小而定)4 视在功率 S1=3U1I1KVA5 视在基波功率 Sj1=S1THD1KVA6 基波无功功率 Q1=Sj1sin17 补偿后功率因数 PF2=P/SJ 2SJ 2/S28 畸变率 THD2=SJ 2/S29 视在功率 S2=3U2I2KVA10 视在基波功率 SJ 2=S2THD2KVA11 基波无功功率 Q2=SJ 2sin212 基波补偿容
2、量 Qc=P(tg1-tg2)13 基波补偿电容值 C=(Q2c/3Uab0)1-F感性与容性比14 变压器谐波阻抗(角内)X2bn=3n UabUK/100Se压器额定容量15 电容器基波电流 IC=Uab0C/1-A16 电容器基波电压 UC=Uab/1-V17 滤波器感性容性比=LC2018 补偿线电流 IL=3IC=3Uab0C/1-A19 滤波电感电压 Ul=UC-Uab=Uab/1-V20 n 次滤波器滤除率 n=Xbn/(Xbn+Xfn)%比0电源角频率 n 谐波次数 Se变21 n 次滤波器滤阻抗 Xfn=n2-1/n0C22 n 次滤波器滤电阻 Rn=n0Ln/qq 值滤波电
3、感有功与无功比23 谐振频率 f=1/21/LCHZ24 电源容性升压 U=Us0(Qc/S)V25 电容器基波容量 Qce=0CU2KVAR226 电抗器基波容量 Qle=0LIleKVAR27 容抗 Xc=1/n0C28 感抗 Xl=n0L29 视在功率 S=P2 Q230 功率因数 COS=P/S31n 次滤波器效果=1/(1+100S(n2-1)/n2Q(1-)uk)32 基谐比=3IhU2/Q33 电容器谐波升压 UCN=IN/34 三相电容器谐波容量 QN=I2N30NC3/0NC整流装置的控制角,换相重叠角及负载电流d与谐波电流的关系由于整流变压器漏抗的存在,可控硅整流装置的换相
4、不是瞬间完成的。在换相期间,换相的两个可控硅同时导通,换相的两相电压间短路,这段同时导通的时间以换相重叠角表示。同时,整流变压器漏抗的存在,也使得整流装置的整流电压有所降低。对三相桥式整流装置,有如下关系存在:diSCR6uasin(1)(1)dt2Lacos()cos2xa6uaId(2)(2)Ud 2.34uacos6xaId(3)(3)2xaE2I2euk%uauk%(4)(4)I2e式中式中iSCR换相期间的相间短路电流,换相期间的相间短路电流,A A;ua整流变压器二次侧相电压,整流变压器二次侧相电压,V V;I2e整流变压器二次侧额定电流,整流变压器二次侧额定电流,A;A;La整流
5、变压器每相漏感,整流变压器每相漏感,mHmH;xa整流变压器每相漏抗,整流变压器每相漏抗,;uk整流变压器短路阻抗整流变压器短路阻抗;具体的公式推导见可控硅直流电动机控制系统上册,东北工学院工矿自动化专业,具体的公式推导见可控硅直流电动机控制系统上册,东北工学院工矿自动化专业,一九七七年十二月。一九七七年十二月。由公式(由公式(1 1),(2 2),(3 3)可知,)可知,diSCR与控制角与控制角成正比,对一定的负载电流成正比,对一定的负载电流Id,控制,控制dt角角越大,整流装置的输出电压低,相应的轧机轧制速度低,换相期间的相间短路电流变化越大,整流装置的输出电压低,相应的轧机轧制速度低,
6、换相期间的相间短路电流变化率大,换相重叠角小。率大,换相重叠角小。根据根据钢铁企业电力设计手册钢铁企业电力设计手册上册第上册第 425425 页谐波电流与整流装置的控制角、页谐波电流与整流装置的控制角、换相重换相重叠角的关系曲线可知,控制角叠角的关系曲线可知,控制角越大,重叠角越小,对电网产生的谐波电流也越大,而越大,重叠角越小,对电网产生的谐波电流也越大,而且,重叠角的作用常常是主要因素。且,重叠角的作用常常是主要因素。电机的端电压电机的端电压轧机咬料速度为轧机咬料速度为 0.50.5 米米/秒,对应电机的转速为秒,对应电机的转速为 87 r/min87 r/min在电机额定参数时在电机额定
7、参数时UeCeneIeR式中式中Ce-电机常数,电机常数,V/rpmV/rpm;Ce Ue IeRne控制角控制角和换相重叠角和换相重叠角6xaId2由由(3)(3)式式Ud 2.34uacosI2e6800/23790103 2485Axa790/38%0.01468352485由由(2)(2)式式cos()cos特征谐波电流特征谐波电流2xa6uaId符合符合 n=kp+1n=kp+1 的谐波称之为特怔谐波,其谐波发生量按下式计算的谐波称之为特怔谐波,其谐波发生量按下式计算InI1(5)(5)n式中式中n 特征频率谐波次数特征频率谐波次数;k 正整数正整数;p 变流器脉动数,对三相桥式整流
8、变流器脉动数,对三相桥式整流 P=6P=6,对十二相整流,对十二相整流 P=12;P=12;In 特征频率谐波电流,特征频率谐波电流,A;A;对同一台整流变压器供电的两台直流电机,其控制方式为主对同一台整流变压器供电的两台直流电机,其控制方式为主-从控制:即第一台电从控制:即第一台电机为速度控制方式,机为速度控制方式,第二台电机为转矩控制方式,第二台电机为转矩控制方式,第二台电机的转矩给定来自第一台电第二台电机的转矩给定来自第一台电机的速调输出,两台电机的转矩按机的速调输出,两台电机的转矩按1 1:1 1 的比例分配。给两台直流电机供电的整流变压的比例分配。给两台直流电机供电的整流变压器的接线
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