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爱迪生电能质量医生 · 黑石 · Robert Black

用电诊断书(简易)· 中频炉

2011 年现场、2012 年原方案 · 诊断书 2026-09-22 改稿 · 不是 2026 年新测 · 厂名已去掉

15 吨中频炉,整流变 10 kV / 900 V 双二次,星接、角接各一侧。2011-05-10 左右两侧都有日置记录。重载时两侧都是 5 次、7 次为大数,3 次只有几安。峰值不是同一个数。

原方案原话:设备容量 7800 kvar,两套,每套 3900 kvar。每套里 5 次 2250 kvar、7 次 900 kvar、11 次 750 kvar。仿真只做了一侧、五组全投。这张表上 3 次从 7.1 A 放到 48~57 A,方案没有处理。计算表里电容额定电压是 900 V,补偿容量按 800 V 计算。五组安装约 4070 kvar,基波补偿约 1840 kvar。差额不是 1200 V 降额。额定电压停在 900 V,余量偏紧。
本诊断判断:
① 两侧都测了。频谱同类,5 次、7 次是大数,3 次不是。峰值左右不相等。原方案只用一侧仿真代表两侧,这一步不对。
② 原方案自己的仿真已经把 3 次放大。底数不大,不能因此不管。谐振点靠近 3 次。
③ 仿真只代表五组全投。投切按负荷,轻载不会五组都在。全投的结果盖不住少投,也盖不住 10 kV。
④ 计算表电容额定电压 900 V,安装容量按 800 V 计算。基波小于安装容量。谐波大而额定电压仍是 900 V,余量偏紧。不定新的合同容量。
摘要:专用变 10 kV / 900 V 双二次。2011-05-10 日置记录:15 吨炉 10 kV 两段,10 kV 总线一段,900 V 左侧一段,900 V 右侧两段。导出成表的只有 10 kV 一份和 900 V 左侧一份。右侧数从间隔记录里读出,左侧用同一列回读,和左侧导出表对得上。

重载(有功不低于 100 kW):左侧电流最大约 2270 A,5 次最大 458.9 A,7 次 260.6 A,3 次 7.1 A。右侧两段电流最大约 2190 A、2130 A,5 次最大 451 A、435 A,7 次 250 A、247 A,3 次 8.1 A、7.0 A。

我方仅提供第三方电能质量审计诊断服务,不推荐具体产品品牌与厂商。本报告为初步诊断意见。

1. 怎么读

2. 两侧记录

重载段,有功不低于 100 kW。电流和谐波是这一侧的安培。

左侧 · 导出表右侧 · 第一段右侧 · 第二段
电流最大2270 A2192 A2127 A
有功最大2143 kW2185 kW2263 kW
5 次最大458.9 A451 A435 A
7 次最大260.6 A250 A247 A
3 次最大7.1 A8.1 A7.0 A
13 次最大140.3 A129 A127 A
判断:两侧都是 5 次最大、7 次其次,3 次只有几安。这是同一类负荷,不是一边 5 次、一边换成别的次数。峰值不是同一个数。右侧 5 次比左侧低大约 8 A 和 24 A,7 次低大约 11 A 和 14 A。右侧自己的两段也不相等。不能把一侧的安培当成两侧。

3. 问题一:仿真只做了一侧

原方案两侧各配一套:名义 3900 kvar,5 次三组、7 次一组、11 次一组。计算表文件名是星接这一侧。仿真夹里是一个 900 V、3900 kvar、五组全投的算例,另有一版加大 11 次。没有按左侧、右侧各做一套,也没有把右侧记录用进这个算例。

判断:现场左右都测了,仿真只用一侧代表两侧。这一步不对。两侧谐波次数相同,所以调谐点可以都按 5 次、7 次、11 次来配;安培对不上,一侧算例的电流不能写成另一侧的结果。星接和角接母线不相连,10 kV 上 5 次、7 次要对消,也要两侧一起算。这个算例里没有第二只绕组。

4. 问题二:仿真里 3 次已经放大

五组全投这张表:3 次负荷侧 7.1 A,注入系统 48~57 A,阻抗峰大约在 3.2 次。7.1 A 和左侧导出表的 3 次最大值同数。两侧实测 3 次最大都在 7~8 A,底数不大。放大以后大约 50 A,仍小于这一侧的 5 次、7 次。

判断:底数不大,不能写成没事儿。峰靠近 3 次,放大的是进电容、进母线的那一支。五组全投只是一种工况,少投几组,峰还会挪。原方案表上已经写出放大,没有处理。现场没有投运后的记录,本诊断不写成已经出过事故。

5. 问题三:仿真是五组全投

投切表按有功门限决定投几组,不是五组常投。轻载可以只剩下 5 次、7 次那几组,11 次和其他组不在线上。仿真覆盖的是单侧五组全部投入。10 kV 记录有炉侧两段和总线一段,这个算例里没有 10 kV。

判断:全投时谐波电压怎么样,不能当成轻载,也不能当成 10 kV 已经达标。少投的时候高压达不达标,这张仿真没有回答。

6. 名义容量和基波有效

方案原话:设备容量为 7800 kvar,两套,每套 3900 kvar。每套里面写的是 5 次 2250 kvar、7 次 900 kvar、11 次 750 kvar,三项相加就是这一套的 3900。7800 是两套合计,不是每套 7800。

星接侧五组全投,基波补偿约 1840 kvar。角接侧没有另一张计算表,不把这个数再乘 2。

星接侧计算表:电容额定电压 900 V,补偿容量按电容电压 800 V 计算。五组安装约 4070 kvar,基波补偿约 1840 kvar。安装容量是电容单独按 800 V 算出的千乏。基波出力是电网相电压加在电容和电抗串联之后的千乏。11 次这一组计算表约 905 kvar,正文写 750 kvar。谐波大,额定电压仍写 900 V,余量偏紧。

方案里的数每套两套合计
名义容量3900 kvar7800 kvar
其中 5 次2250 kvar4500 kvar
其中 7 次900 kvar1800 kvar
其中 11 次750 kvar1500 kvar
五组全投 · 基波补偿约 1840 kvar(星接侧计算表)角接侧没有另一张表
判断:名义 kvar 和基波出力不是同一个数。计算表额定电压是 900 V,不是 1200 V。谐波大而耐压停在 900 V,余量偏紧。本诊断不定合同容量。

7. 本次结论

问题证据判断
1. 只仿真一侧左右都有记录。左侧 5 次 458.9 A、7 次 260.6 A;右侧 5 次 451 A / 435 A,7 次 250 A / 247 A次数相同,峰值不同。用一侧仿真代表两侧,不对
2. 3 次放大未处理表上 7.1 A 到 48~57 A,峰约 3.2 次。两侧实测 3 次最大 7~8 A底数不大,不管它仍然不对。危害在谐振,不写成已经出过事故
3. 只算了五组全投投切按负荷。仿真无少投、无 10 kV全投结果盖不住轻载,也盖不住高压是否达标
4. 额定电压和基波出力正文两套合计名义 7800 kvar。计算表额定电压 900 V,五组安装约 4070 kvar,基波约 1840 kvar差额来自 800 V 计安装容量。耐压停在 900 V,余量偏紧。不定新的合同容量

8. 说明

本页按简易诊断书口径撰写。评估对象是 2011 年现场记录和 2012 年原方案。上面四条是这本诊断书的结论。两侧分开的仿真、少投几组时的高压、有源方案的频率扫描,有数据可以往后算,结果写在同题案例分析,不写在这里。我方仅提供第三方电能质量审计诊断服务,不推荐具体产品品牌与厂商,不定合同容量。本报告内容为初步诊断意见。