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作者：王成林 益海嘉里的油籽及谷物業(yè)務(wù)將大豆、油菜籽、花生、葵花籽、芝麻籽、棉花籽和谷物（小麥及水稻）加工為食用油、飼料粕、米面、谷物和豆奶粉相關(guān)產(chǎn)品。 在生產(chǎn)過程中消耗大量的電能，所以電費一直居高不下，電能質(zhì)量狀況也是通過治理廠家或者供電局來了解，沒有專業(yè)的電能質(zhì)量分析儀工具來驗證。整個生產(chǎn)過程對電能質(zhì)量狀況無法掌握，更無法找到合適的節(jié)約耗電的方法。 工廠供配電體系中能耗最多的是電力變壓器及配電線路。由于市場需求的變化和工廠生產(chǎn)工藝的改動，通常呈現(xiàn)按規(guī)劃裝備的電力變壓器容量與實踐負荷不相匹配的狀況，例如變壓器容量過大、負載率低，變壓器損耗大；配電線路粗細和長短不合理、不標準，也致使線路損耗大幅度增加。 基于以上測試難題，客戶沒有相應(yīng)的檢測手段，包括主要關(guān)心的功率、諧波、線損、功率因數(shù)等功能。 福祿克工程師親自攜帶福祿克三相電能質(zhì)量分析儀Fluke 435-II 來到工廠，進行現(xiàn)場電能監(jiān)測。福祿克工程師換上專業(yè)工作服、佩戴安全帽、高壓防電弧面罩、10000 V 高壓絕緣手套等裝備，詳細地進行了客戶關(guān)心的電壓電流頻率、功率、諧波、功率因數(shù)等測試。 
現(xiàn)場電壓380 V，電流兩千多安培；高壓母排之間距離很近，電流環(huán)穿插比較危險，并且母排裝在柜子底部距離地面半米深,測試難度很大（如下圖）。測試完成后，F(xiàn)luke 435-II 生成了詳盡的電能質(zhì)量報告，客戶對我們儀器的功能贊口不絕。 通過福祿克公司專用報表軟件得出，電壓諧波報表如下：電壓總畸變率2.2 %，符合國標規(guī)定的5 %，功率因數(shù)0.97，這項指標良好，并且客戶告知供電局也會有針對性的獎勵。 下圖為電流諧波圖，存在3 次和5 次諧波輕微超標。通常諧波會導(dǎo)致大量的電能量浪費，造成較大的經(jīng)濟損失。此諧波產(chǎn)生的原因可能是由于三相不平衡或者是由非線性負載造成，會對電網(wǎng)系統(tǒng)造成一定的污染。
諧波 諧波產(chǎn)生的原因主要有：由于正弦電壓加壓于非線性負載，基波電流發(fā)生畸變產(chǎn)生諧波。主要非線性負載有UPS、開關(guān)電源、整流器、變頻器、逆變器等。 諧波電流是一切諧波問題的根源，諧波電壓也是由于諧波電流導(dǎo)致的。因此，一般在研究諧波導(dǎo)致的危害時，主要指諧波電流的危害。 第一：導(dǎo)致電纜過熱 諧波電流流過電纜時，會導(dǎo)致電纜過熱。造成這種現(xiàn)象的原因是交流電流的趨膚效應(yīng)。趨膚效應(yīng)是交流電流流過導(dǎo)體時，向?qū)w的表面集中的一種物理現(xiàn)象，電流的頻率越高，電流越向?qū)w表面集中。由于趨膚效應(yīng)，當(dāng)頻率較高的諧波電流流過導(dǎo)體時，導(dǎo)體的有效截面積小于導(dǎo)體的實際截面積。截面積小，意味著有更大的電阻，也就意味著會產(chǎn)生更大的熱量。當(dāng)頻率較高的諧波電流流過導(dǎo)體時，導(dǎo)體呈現(xiàn)的電阻比基波電流要大，因此同樣幅度的諧波電流比基波電流產(chǎn)生更大的熱量。 第二：導(dǎo)致變壓器過熱 諧波電流流過變壓器時，會導(dǎo)致變壓器發(fā)出額外的熱量，使變壓器在沒有達到額定功率時便出現(xiàn)溫度過高的現(xiàn)象，導(dǎo)致變壓器的實際容量降低。 第三：導(dǎo)致變無功補償裝置損壞 諧波電流對無功補償裝置的影響也很常見，這實際已經(jīng)成為企業(yè)進行節(jié)能技術(shù)改造中不可回避的問題。節(jié)能改造中大量使用變頻器，而變頻器產(chǎn)生嚴重的諧波電流。 |
