电焊机轧机谐波治理方案

电焊机实际上就是具有下降外特性的变压器，将220V和380V交流电变为低压的直流电，电焊机一般按输出电源种类可分为两种，一种是交流电源的；一种是直流电的。直流的电焊机可以说也是一个大功率的整流器，分正负极，交流电输入时，经变压器变压后，再由整流器整流，然后输出具有下降外特性的电源，输出端在接通和断开时会产生巨大的电压变化，两极在瞬间短路时引燃电弧，利用产生的电弧来熔化电焊条和焊材，冷却后来达到使它们结合的目的。焊接变压器有自身的特点，外特性就是在焊条引燃后电压急剧下降的特性。

电焊机使用电能源，将电能瞬间转换为热能，电很普遍，电焊机适合在干燥的环境下工作，不需要太多要求，因体积小巧，操作简单，使用方便，速度较快，焊接后焊缝结实等优点广乏用于各个领域，特别对要求强度很高的制件特实用，可以瞬间将同种金属材料（也可将异种金属连接，只是焊接方法不同）长久性的连接，焊缝经热处理后，与母材同等强度，密封很好，这给储存气体和液体容器的制造解决了密封和强度的问题。

电阻焊具有生产效率高、低成本、节省材料、易于自动化等特点，由于灵活简单方便牢固可靠，焊接后甚至与母材同等强度的优点广乏用于各个工业领域，如航空航天、船舶、能源、电子、汽车、轻工等各工业部门，是重要的焊接工艺之一。

在负载变化较大的系统中，其无功补偿所需的补偿量也是变量，快速冲击负载，如电焊机，轧机等，从电网吸收无功同时产生电压波动和闪变，降低电动机的有效出力，使产品质量降低，缩短设备的使用寿命，传统的固定无功补偿无法满足此类系统要求，上海坤友电气有限公司专门针对这类系统设计，可以根据负荷变化自动跟踪实时补偿，使系统功率因率大于0.9以上，在系统中存在非线性负载，补偿无功功率的同时，还能滤除非线性负载产生的谐波电流。

电焊机在使用的过程中焊机的周围会产生一定的磁场，电弧燃烧时会向周围产生辐射，弧光中有红外线，紫外线等光种，还有金属蒸汽和烟尘等有害物质，所以操作时必须要做足够的防护措施。焊接不适合于高碳钢的焊接，由于焊接焊缝金属结晶和偏析及氧化等过程，对于高碳钢来说焊接性能**，焊后容易开裂，产生热裂纹和冷裂纹。低碳钢有良好的焊接性能，但过程中也要操作得当，除锈清洁方面较为烦琐，有时焊缝会出现夹渣裂纹气孔咬边等缺陷，但操作得当会降低缺陷的产生。

汽车制造行业的焊接设备的应用主要产生的电能质量问题有：功率因数偏低、无功和电压波动较大、谐波电流和电压较大、三相不平衡严重等。

一、电压波动及闪变

供电系统的电压波动和闪变多由用户的波动性负荷所引起。点焊机就属于典型的波动性负荷��它引起的电压变化不仅影响焊接质量和焊接效率，而且影响和危害着公共连接点（PCC）上的其它用电设备。

二、功率因数

点焊机工作时引起的大量无功可能导致力率电费罚款，无功电流影响变压器出力，增加变压器及线路损耗，增加变压器温升。

三、谐波的危害

1.加大线路损失，使电缆过热，绝缘老化，降低变压器额定容量。

2.使电容器过载发热，加速电容器老化甚至击穿。

3.保护装置的误动或拒动，导致区域性停电事故。

4.造成电网谐振。

5.影响电动机效率和正常运行，产生震动和噪音，缩短电动机寿命。

6.损坏电网中敏感设备。

7.使电力系统各种测量仪表产生误差。

8.对通讯、电子类设备产生干扰，引起控制系统故障或失灵。

9.零序谐波导致中性线电流过大，造成中性线发热甚至火灾。

四、负序电流

负序电流使同步发电机的出力下降，产生附加谐振，造成定子各部分不均匀发热，引起转子表面发热；造成电动机端子三相电压不对称而使正序分量减小，当电动机机械功率不变时，必将引起定子电流的增加，并造成各相电流的不平衡，从而降低运行效率，使电动机过热；对变压器而言，由于负序电流将造成三相电流不对称，使变压器容量利用率下降，还造成变压器的附加能量损失，在变压器铁芯磁路中造成附加发热；负序电流流过电力网时，负序电流虽不做功，但造成电能损失，从而降低了电力网的输送能力，并容易使系统中以负序分量起动的继电保护及高频保护误动作，从而增加了保护的复杂性。

谐波治理解决方案选择：

方案一集中治理（适用于多台中频电炉共用一台变压器，并且是同时运行）

1.采用KYYLB低压动态滤波补偿三相共补支路＋分相补偿调节支路，投入KYYLB低压动态滤波补偿装置后，供电系统谐波治理和无功补偿都达到要求。

2．采用KYAPF有源电力滤波器（用于滤除动态谐波次数）和无源滤波支路，投入KYAPF有源电力滤波器后，供电系统无功补偿和谐波治理达到要求。

方案二就地治理（适用每台焊机功率比较大，主要谐波源就在焊机）

1.三相平衡焊机采用KYLB低压无源滤波装置（3、5、7次滤波）共补，自动跟踪，谐波就地解决，生产时不影响其他设备的运行，投入KYLB低压无源滤波装置后谐波无功达到标准。

2.三相不平衡焊机采用KYLB低压无源滤波装置（3、5、7次滤波）分相补偿，投入KYLB低压无源滤波装置后谐波无功达到标准。