有源电力滤波器在连铸机谐波治理中的实践与应用

樊安国， 郭艳庆， 和安东

安阳钢铁股份有限公司（455004）

0 前言

安阳钢铁股份有限公司第二炼钢厂共有3台小方坯连铸机，是一个年生产能力达到235万吨，国内同口径相比效率最高的炼钢厂。由于连铸机生产及工艺的需要，在低压配电系统变压器二次侧的传动设备主要是电动机,采用变频器驱动的控制模式。在生产过程中无故出现断路器跳闸、通讯中断的现象，对生产造成较大影响，使管理陷入被动。经过数据测试、分析及判断，最终问题的根源是由于谐波电流过大而产生的危害所致。通过采用有源电力滤波器对系统谐波进行治理，实践证明，它能够有效地滤除谐波电流，防止由于谐波电流引起的断路器跳闸和通讯中断。

1 原因分析

1.1APF投入前负载电流测试

图1 投入前三相负荷的电流波形（左）图2 投入前三相负荷电流各次谐波的畸变（THD）（右）

图3 投入前三相负荷电流各次谐波含量图（左）图4 三相系统电压谐波的畸变（THD）值（右）

三相负荷总电流的波形如图1所示。电流谐波的畸变（THD）值详细信息如图2所示。三相负荷电流各次谐波含量图如3所示。由此可以得知，三相负荷电流中以5、7次谐波为主，5次谐波畸变率 （THD）约35%，7次谐波畸变率（THD）约12.7%，总谐波畸变率约38%。

1.2APF投入前负荷电压测试

APF投入运行前，三相系统电压谐波的畸变（THD）值详细信息如图4所示。三相系统电压的谐波含量总谐波畸变率约2.5%。

基于国标规范畸变率THD的临界点为5%，当超过该值时将产生很大的危害。通过测试数据……