中频电炉无功补偿和谐波治理的成功案例(DOC)
中频炉无源谐波滤波兼无功补偿技术方案
中频炉无源谐波滤波兼无功补偿技术方案设计无源谐波滤波兼无功补偿装置北京京仪椿树电能质量事业部领步（北京）电能质量设备有限公司项目主管：陈兴龙审核：马建立编写：邹佳王文林1、系统概述某金属材料有限公司配电系统如上图所示：一条10KV高压进线供电一台容量800KVA变压器，变电电压等级为10KV/0.4KV，该主变负载容量为400KVA0.5吨中频炉三台和容量小于100KVA电阻炉三台以及其他配套电机等负载，并配置有容量2×240Kvar的电容补偿柜两面，由于中频炉是典型的谐波源，运行时会产生大量谐波流入其所在配电系统，导致谐波电流、谐滤电压畸变率严重超标，不仅直接干扰危害配备的两面电容补偿柜的投运，导致月平均功率因数达不到0.9的考核标准，每月被供电部门加征七千元左右的力调费，还影响变压器的出力，不能满足三台中频炉同时运行的需要，为此某金属材料有限公司委托专注谐波治理12年的领步（北京）电能质量设备有限公司进行谐波治理方案设计并组织实施。
受某金属材料有限公司的邀约，领步（北京）电能质量设备有限公司派技术工程师前去进行电能质量测试并受委托依据测试概括设计谐波治理方案，方案中所规定的电源规格及配置构成、技术参数、接口等指标，可作为设备设计、制造、验收、交货和质量保证的依据。
2、测试与设计依据标准设计标准如下：GB/T2900.1-2008电工术语基本术语GB/T2900.17-1994电工术语电气继电器(IEC6005(IEV446)-1977,EQV）GB/T2900.32-1994电工术语电力半导体器件GB/T2900.33-2004电工术语电力电子技术（IEC60050-551：1998，IDT）GB/T12325-2008电能质量供电电压偏差GB/T12326-2008电能质量电压波动和闪变GB/T14549电能质量公用电网谐波GB/T15543-2008电能质量三相电压不平衡GB/T15576-2008低压成套无功功率补偿装置GB/T15945-2008电能质量电力系统频率偏差GB/T18481电能质量暂时过电压和瞬态过电压GB/T3797-2005电气控制设备GB4208-2008外壳防护等级（IP代码）（IEC60529-2001,IDT）GB/T7261-2008继电保护和安全自动装置基本试验方法GB16836-2003量度继电器和保护装置安全设计的一般要求DL/T478-2001静态继电保护及安全自动装置通用技术条件JB/T5777.2-2002电力系统二次电路用控制及继电保护屏（柜、台）通用技术条件JB/T7828-1995继电器及其装置包装贮运技术条件JB/T9568-2000电力系统继电器、保护及自动装置通用技术条件DL/T620-1997交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T672-1999变电所电压无功调节控制装置订货技术条件GB7251.1-2005低压成套开关设备和控制设备第1部分：型式试验和部分型式试验GB311.1-1997高压输配电设备的绝缘配合注：所有标准规范执行最新版本3、配电系统测试3.1测试单位某金属材料有限公司3.2谐波的基本定义及基础知识3.2.1领域内关键词语的基本概念★谐波：（harmonic）对周期性交流信号量进行傅立叶级数分解，得到频率为基波频率大于1的整数倍的分量。
中频炉无功补偿兼谐波治理技术方案
∙中频炉无功补偿兼谐波治理技术方案∙发布时间:2009-5-11 8:50:33 来源：佛山市顺德区光达电气科技有限公司文字【大中小】∙一．情况简介1．广州柴油机厂待补偿系统有1000kVA发电机一台，100kVA发电机一台、800kVA 变压器一台、300kVA变压器一台，额定电压为400V，工频。
负荷为800kVA的中频保温炉和750kW的中频熔炼炉。
2．中频炉为6脉冲整流逆变，谐波电流占基波电流的30％左右，谐波含量较大。
3．鉴于此中频炉供电系统的特殊性，其产生的谐波电流会对整个发电系统造成严重的影响，整个系统存在严重的事故隐患。
高次谐波造成发电机，电缆异常发热，影响电枢平衡，引起异常振动，加重噪名。
高次谐波会严重影响整个系统的使用寿命。
4．对此中频炉进行无功补偿可以提高负荷侧的功率因数，减少整个系统的有功损耗。
无功补偿可以降低变压器和发电机的实际出力，可有效提高变压器的利用率。
二．设计依据1．补偿方式根据实际记录数据分析，补偿装置拟采用低压动态无功补偿兼滤波装置(TSF)，该装置采用晶闸管过零投切方式，不仅能快速对无功功率进行动态补偿，而且还具有一定的滤波功能。
为保证设备的安全运行和起到应有的效果，TSF装备采取串联7％的电抗器，以抑制5次谐波电流为主，兼顾对7次谐波电流的治理。
同时保证不对其他谐波产生放大作用。
此套补偿设备能够在800kVA变压器和1000kVA发电机之间进行切换，也就是说此套设备即可以白天供变压器使用，也可以在晚上供发电机使用。
2．补偿容量根据记录的数据和我们的工程实践经验，TSF装置安装容量定为：800 kvar。
三、技术方案1．设备选型设备名称：低压动态无功补偿兼滤波装置(TSF)设备型号：TSF一800／0．4 1套安装容量：160kvar；320kvar；480kvar；640kvar：800kvar。
四．一次设计2．一次系统图五、产品说明1．使用条件安装地点：户内环境温度：-15℃～40℃环境湿度：20℃时最大相对湿度不超过90％，40℃时最大相对湿度不超过50％。
电弧炉无功补偿及谐波治理案例
赞比亚谦比西钢厂电弧炉无功补偿及谐波治理工程案例2012-07-03 11:06:20| 分类：专业篇|举报|字号订阅作者：北京赤那思电气技术有限公司,平孝香,郭秀霞来源：输配电产品应用开关卷总第78期1概述随着炼钢业和冶炼技术的发展，越来越多的电弧炉设备投入到生产当中，其容量越来越大。
由于其自身的工作特性，造成了日益严重的谐波污染问题，严重影响到了电能质量，对其谐波治理已经迫在眉睫。
本文以赞比亚谦比西钢厂项目为例介绍了电弧炉的无功补偿及谐波治方案。
研究了电弧炉系统的电气模型、并对其产生的谐波电流进行了分析，结合实际电弧炉系统的谐波测试情况对该电弧炉系统谐波给出了治理方案。
2电弧炉的工作特点电弧炉属非线性负荷，在工作的过程中会产生高次谐波，而且电弧炉的用电量很大，电炉变压器的容量从数兆伏安到数十兆伏安。
从钢铁的冶炼工艺分,电弧炉的工作过程可分为三个阶段：熔化期、氧化期和还原期。
钢铁在熔化期的用电量很大，氧化期和还原期的用电量明显降低。
钢铁在熔化期内不仅电弧炉的用电量最大，而且在这个阶段由于下降电极起弧和炉料崩塌使电极接触废钢而造成短路,其后快速提升电极又拉断电弧造成断路,短路期间内产生很大的电流,造成三相不平衡。
在冶炼过程中由于电磁力和炉内气流的作用以及钢液和炉渣的流动，使电弧放电的路径不断变化和弧隙电离程度不断变化，从而引起负荷电流变化大、变化速度快、变化频繁而无规则。
3用户供电系统参数及考核指标3.1主变压器参数型号：额定容量：Se=31.5MVA电压变比：110/10kV短路阻抗百分数：UK=10.47%系统短路容量110kV侧：Sdmax=870MVASkmin1=652MVA3.210KV电弧炉的谐波发生量表1电弧炉谐波发生量3.3电弧炉供电系统图3.4考核的技术指标3.4.1平均功率因数要求10kV母线的月平均功率因数：cosφ≥0.95，不过补。
3.4.2闪变要求满足国家标准GB12326-2000《电能质量电压允许波动和闪变》的要求：10kV电压波动：△U≦1.25%闪变：Pst=0.9，Plt=0.7110kV电压波动：△U≦1.0%闪变：Pst=0.8，Plt=0.63.4.3谐波电压要求按国标GB/T14549-93的规定，供电系统各电压等级下允许的电压畸变率如表二所示。
中频电炉用户谐波治理及无功补偿设计与应用
１ 引言
了测试 ， 测试 结果 进行 了分 析和计 算 ， 出了谐 对 提
中频 电炉 是一 种 将工 频 ５ Ｈ ０ ｚ交 流 电转 换 为
中频 ３ ０ ｚ一１ ｋ ｚ电源 ， 用 电磁 感 应 原 理 的 ０Ｈ ０Ｈ 利
维普资讯
２０ ０ ６年
第 ５期
中频 电炉用户谐波治理及无功补偿设计与应用
・１ ・ ７
中频电 炉用户谐波治理及无功补偿设计与应用
杨 波 ， 日常 成
（ 博供 电公 司 ， 淄 山东 淄博 ２ ５ ３ ） ５ ０ ２ 摘 要： 炼钢 用 中频 电炉不仅 产生 大量 的谐 波 ， 染 电 网， 响 电能 质量 ， 加 设备 损 耗 ， 污 影 增 而且 用户本 身的无 功补偿 电容 器也 无 法正 常使 用 ， 致使 功 率 因数 低 下 。本 文 通过 对 一 中频 电炉 用 户进 行谐 波测 量和 分析 ， 实施 综合 治理 方案 ， 出 了同类 问题 的解 决方案 。 提 关键 词 ： 中频 电炉 ； 谐 波治理 ； 无 功补偿 ； 应 用 中图分类 号 ： Ｍ７ ４ ３ 文献标 识 码 ：Ｂ 文章 编号 ： ０ ２０ ４ （０ ６ ０ － １ － Ｔ １． １ ０ － ９ ２ ０ ） ５０ ７０ ３ ０ ４
ｃ ｎ ｉ ｏ ａ ｄ ｔ ｅ ｐ ｗｅ ａ ｔｒｉ ｒ ｄ ｃ ｄ ｎ ｔ ｉ ｐ ｐ ｒ ｙ ｍｅ ｕ ｎ ｎ ｎ ｌｚｎ ｈ ａ ｍｏ ｉ ｏ ｄ ｔ ｎ， ｎ ｈ ｉ ｏ ｒｆｃ ｏ ｓ ｅ ｕ ｅ ．Ｉ ｈ ｓ ａ ｅ ，ｂ ａ ｒ ｇ ａ ｄ ａ ａ ｙ ｉ ｇ ｔ ｅ ｈ ｒ ｎ ｃ ｓ ｉ ｏ ｌ ｎ ｓ ｉ ｔｒ ｅ ｉｔ ￣ ｑ ｅ ｃ ｎ ｕ ｔ ｎ ｅｅ ｔ ｃ ｆ ｒ ａ ｅ ａ ｄ ｉ ｌ ｍｅ ｔ ｇ ｔｅ ｃ ｍｐ ｅ ｅ ｓ ｅ ｆ ｃ ｉ ｔ ｎ ｅ ｄ ａ ｅ ｅ ｕ ｎ ｙ ｉ ｄ ｃｉ ｌ ｃｒ ｕ ｃ ｅ ｍ ｏ ｉ ｎ ｎ ｍｐ ｅ ｎ ｉ ｈ ｏ ｒ ｈ ｎ ｉ ｎ ｖ
机械制造企业谐波治理与无功补偿综合解决方案
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电石炉无功补偿与谐波抑制
电石炉无功补偿与谐波抑制发布时间：2023-02-23T02:10:44.677Z 来源：《新型城镇化》2023年1期作者：秦鹏山[导读] 对用户自身和供电电网的电能质量危害很大。
本文针对某厂电石炉运行时谐波较大和补偿后功率因数仍然很低的情况进行了分析，提出了具体的治理方案。
新疆圣雄电石有限公司新疆吐鲁番 838100摘要：电石炉运行时，很低的功率因数使得损耗增加效率降低，产生的谐波使电网电能质量降低。
讨论了电石炉无功补偿的方法，针对某厂电石炉实际运行的情况，给出了无功补偿和谐波抑制的方案，收到了节能增效的效果。
关键词：电石炉；无功补偿；谐波抑制电石炉是一种高耗能的冶炼设备，具有电阻电弧炉的特性。
它的功率因数由炉内电弧及炉料的电阻R和电源回路中的电阻r和电抗决定x。
通常电石炉的自然功率因数都在0.8以下，这样低的功率因数使得短网损耗很大，炉变容量不能充分利用，整个系统效率很低。
同时，工业电弧炉也是现代电力系统中主要的谐波源之一，对用户自身和供电电网的电能质量危害很大。
本文针对某厂电石炉运行时谐波较大和补偿后功率因数仍然很低的情况进行了分析，提出了具体的治理方案。
1 电石炉实际运行情况某厂有三台电石炉，其中12 500 k V·A两台、16 500 k V·A一台，分别经相同容量的电石炉变压器接在35 k V母线上。
根据运行资料，两台12 500 k V·A的电石炉功率因数为0.77，16 500 k V·A的电石炉功率因数为0.84；向电网注入2、3、4、5、6、7次谐波，其中3、5次谐波超过了国家标准规定的上限值。
因此，要对电石炉负荷进行无功补偿和谐波抑制。
鉴于此，该厂在35 k V进线处实施了无功补偿，测量结果显示，补偿装置投运功率因数没有提高。
因此，需要寻找原因，并重新设计补偿方案。
2无功补偿装置2.1高压补偿电石炉变压器高压侧电压一般为10kv、53kv或11kv。
中频炉谐波治理与无功补偿装置设计方案
中频炉谐波治理与无功补偿装置设计方案中频炉谐波无功补偿滤波器有源滤波柜关键词：关键词：中频炉中频炉谐波治理与无功补偿装置设计方案一、用户电力系统和谐波情况的概述：用户供电系统中有一台锻造中频炉，中频炉的供电变压器为10kV，1600kVA。
中频炉为典型的6脉动谐波源发生器，中频炉的运行将产生5、7、11、13、23、25等次的大量谐波。
而电力系统高次谐波的存在，造成电网母线电压畸变，且畸变率大大超过国标限值，电压畸变将加剧可控硅触发角的不对称，从而使可控硅整流装置的非正常谐波，特别是偶次谐波电流含量增大，谐波使电力设备的损耗增加、温度上升、绝缘老化、缩短设备的使用寿命，使电子式保护装置产生误动作而影响设备的正常运行，高次谐波也会对通讯系统产生干扰。
在安装有无功补偿电容器的场合，由于电容器的容抗和频率成反比，高次谐波造成电容器的过负荷、损耗增加、附加温升等容易使电容器产生故障和寿命缩短。
高次谐波可能因电容器组和系统产生并联谐振而被放大，使电容器过载而发生故障，同时伴随着并联谐振、高次谐波成倍放大，出现的过电压，母线的相关设备也可能被损坏，因此不能用普通的并联补偿电容装置来提高功率因数。
谐波还会使电网上的变压器激磁电流增大、效率下降、电磁噪声增大、绝缘老化、功率因数恶化。
还给供电电网造成谐波污染、使供电电压波形发生畸变、降低电网供电质量、并给该电网所有用户的用电设备造成危害。
根据国标GB/T14549《电能质量·公用电网谐波》的要求，必须进行谐波治理。
谐波治理在工业上常用的方法是装设滤波器(常用交流滤波装置)，该装置既能吸收高次谐波，同时又补偿无功、提高功率因数。
其谐波吸收效果的优劣取决于系统参数的正确性和设备的可靠性，设计一套比较理想的滤波器需从许多设计方案中选取，计算工作量大，参数出现偏差会造成系统的并联谐振或谐波放大。
交流滤波装置方法的特点是简单、高效、成本低，因而被广泛应用。
交流滤波装置在母线上设立数个不同谐振频率的单调谐滤波支路和高通滤波支路，就能滤除大部分谐波，达到净化电网的目的。
中频炉谐波治理介绍
石家庄波宏科技有限公司
1
某钢厂中频炉谐波治理介绍
石家庄开发区波宏科技有限公
摘 要：炼钢用中频电炉产生大量的谐波，导致电能质量下降，增加设备损耗。同时功率因数较低。本文通过 对某钢厂中频电炉进行谐波测量和分析，采取治理措施，取得了预期的结果。 关键词：中频电炉；谐波治理；无功补偿； 1. 供电系统概况
的电费单数据：
2#变压器
实际力率
缴纳的调整电费
5 月，投入滤波前 0.65
24904.34 元
6 月，投入滤波后 0.94
-968.19 元(即奖励电费)
注：由于测量期间中频炉设备属间歇运行，正常运行后实际力率应大于 0.95。
由于滤波设备提升了系统电压，每炉的生产周期由原来的 60 分钟降为 50 分钟，有功电量
某钢厂中频炉谐波治理介绍
石家庄波宏科技有限公司
2
n=kP±1
式中 P－变流器脉动数；
K－正整数，K=1、2、3、…
按上式计算，中频炉的特征谐波为 5、7、11、13 次谐波，由于存在非对称触发等原因，可能会产生其
它次数的非特征谐波，但是主要以特征次谐波为主。
3. 谐波测量结果
测量点选在 2#变压器的 10kV 进线侧，由测量结果可知，2#变压器的自然功率因数为 0.72，电压总畸变
Qc=1440kvar
Qc=1440kvar
图 1 供电系统图
2. 中频炉的谐波特性
中频电炉是将工频 50Hz 交流电进行整流，然后再逆变为中频 300Hz～10kHz 电源，利用电磁感应原理进
行加热。
中频炉属交一直一交供电，整流部分一般采用三相桥式电路，直流回路的脉动数为 6，
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815V、5吨中频电炉无功补偿和谐波治理的成功案例2007-4-27天津市津开电气有限公司总经理盖福健高级工程师孙泽林关键词：中频电炉、无功功率、无功补偿、谐波、间谐波、谐波治理、变流、变频、谐波电流、谐波电流放大、博里叶级数1.绪论：随着电力电子技术的飞速发展，我国的工矿企业中，电力电子器件的大量应用，可控、全控晶闸管作为为主要开关元件，电力电子器件的整流设备，变频、逆变等非线性负荷设备的广泛应用，谐波问题亦日益广泛的提出。
诸如谐波干扰、谐波放大、无功补偿失效及谐波无功电流对供电系统的影响等。
上述电力电子设备是谐波产生的源头。
谐波电流的危害是严重的，主要有以下几个方面：·谐波电流在变压器中，产生附加高频涡流铁损，使变压器过热，降低了变压器的输出容量，使变压器噪声增大，严重影响变压器寿命。
·谐波电流的趋肤效应使导线等效截面变小，增加线路损耗。
·谐波电流使供电电压产生畸变，影响电网上其它各种电器设备不能正常工作，导致自动控制装置误动作，仪表计量不准确。
·谐波电流对临近的通讯设备产生干扰。
·谐波电流使普通电容补偿设备产生谐波放大，造成电容器及电容器回路过热，寿命缩短，甚至损坏。
·谐波电流会引起公用电网中局部产生并联谐振和串连谐振，造成严重事故及不良后果。
2.概述2.1天津市某铸造公司（简称铸造公司）为生铁铸造企业，工厂主要设备为两台500HZ中频感应电炉以溶化生铁进行铸造，因采用中频电炉，故由于变流及变频等原因造成用电谐波超标，功率因数过低，为此进行设备改造以提高功率因数，治理谐波，节约能源，提高电网质量，降耗增容。
2.2中频电炉运行主要参数①电炉为长期间断运行，运行时间每炉出铁冷炉约为2.5小时，热炉约2小时。
②在正常运行时高压侧工作电流为150～160A。
整流变压器二次侧为六相十二脉波输出。
③现场仪表指示数据一次测电压10.2KV 二次测电压815V×2一次测电流157A 二次测电流992A×2一次测功率因数COSø＝0.6~0.7最低COSø＝0.23最高COSø＝0.79予升温COSø＝0.49保温COSø＝0.23～0.49加温COSø＝0.72～0.792.3中频炉一次系统图2.4 中频炉谐波测试电流谐波含量A相30.43%B相27.81%C相29.65%电流谐波含量如棒图电流谐波含量针对5、7、11、13次谐波数值整流变压器侧电压和电流波形①电压波形在电流谐波影响下发生畸变，但不失交流正弦波基本波形，其电压畸变率以严重超标。
②整流变压器侧电流畸变比较严重，其电流谐波畸变率达30%以上，由于中频炉全控整流系统调整，测控，晶闸管性能等因素，电流谐波中杂谐波（间谐波）存在量较多，故中频炉17次~63次谐波均有含量，但由于谐波率较小，对电网及设备均无太大影响。
3.FTFC动态无功补偿工作原理及特点3.1 FTFC动态无功补偿工作原理FTFC系列动态无功补偿滤波装置，主要由监控终端、开关模块、电容器、电抗器、断路器、机柜等构成，控制器采用前馈式检测（三相平衡负荷、采集单相信号；三相不平衡负荷，采集三相信号），以负载的实时无功功率为投切物理量，应用瞬时无功控制理论及网压支持算法，在20ms内完成信号数据采集、计算、及控制输出；投切开关接到投切指令后，在小于10ms内完成零电流投入，投切无涌流，对电网无冲击，并且在主电路和开关中采取措施，避免了投切电容的冲击，使运行更加稳定、安全、可靠。
对于标准5~7次谐波含量较大的用电设备中亦采用标准型的谐波滤波装置主要适用于含有少量谐波，负荷变化较快的系统中。
一般情况下，在这种系统中，单纯投切电容器组的无功补偿装置是不能直接使用的，危害有三：一为并联电容器组对谐波的放大，电容器组与电网形成并联谐振使谐波电流放大，以致于电压及电流的畸变更为严重；二为谐波对并联电器的直接影响，谐波电流叠加在电容器的基波电流上，使电容器的电流有效值增大，温升增大，会降低电容器的使用寿命或使电容器损害；三为难以跟踪快速变化的负载，容易引起过补和欠补，导致网压波动。
针对于此。
在谐波含量小于30%的系统中无功补偿装置应该串接调谐电抗器，使此回路中的谐振频率调谐低于最低次谐波，使其在工频呈电容性，改善功率因数，在谐振频率时呈感性，防止谐振的发生，以防止谐波的放大，调谐型FTFC动补标准装置能吸收5次谐波大于40%对于谐波含量比较大的系统中FTFC装置由电容器串联滤波电抗器组合而成，在工频呈电容性，改善功率因数，在所设计的谐振频率时形成串联谐振，使此L-C回路在此频率时形成非常低的阻抗，而能吸收大部分的谐波电流，从而改善系统中电压和电流的谐波畸变率。
在实际工作中，负载特性和容量不尽相同，根据情况，设计不同的用途（单调谐、双调谐、高通、组合等），不同谐振频率（5次7次11次13次等），不同容量的谐波滤波器，滤波型FTFC一般需要非标准设计。
非标组合投切方式或独立投切方式允许再带多台滤波柜3.2 FTFC动态无功补偿及谐波治理装置的主要特点：①快速投切技术，无电流冲击，并且达到TCR同等补偿速率；②占地面积小基建成本低，低压操作安全，维护容易；③装置不产生谐波，铁心电抗器无射频干扰；④可以有效减少供配电系统损耗，节能效果显著；⑤可以解决用户的增容问题⑥可以滤除用户谐波，净化电网，供配电系统及自动控制系统运行更为安全可靠；⑦零电流投切，不会产生振荡现象。
系统响应时间≤30ms。
⑧装置补偿故障时自动退出，不会影响整个供电系统。
⑨采用防暴、自愈、滤波型电容器。
4.谐波治理投切方式的分析对于谐波治理的投切方式一般可分为两种形式：对用户负载为连续操作运行，运行中负荷功率无较大的上、下波动，而在有较大波动变化时，其变化速率较慢，中频炉基本上属于这种形式，所以可以采用静态补偿方式，用普通接触器投切电容，此种方案制造成本低，易于被用户接受，但其缺点较多，分析如下：a. 接触器投切，电容器涌流较大，一般为电容器额定电流180~200倍对电网冲击较大，就是加装限涌流手段，标准规定也在50倍额定电流以下，对电网和工厂用电设备有很大危害，尤其对有晶闸管变流设备的企业中易造成晶闸管损坏。
b. 装置易产生谐波振荡，和谐波放大，尤其采用空心电抗器易产生射频，直接影响附近设备的工作可靠性及寿命。
c. 接触器直接投切除产生涌流外，同时还应保证给予一定的电容器断电后的放电时间，一般在15~60秒左右否则容易造成操作过电压而损坏电容或其它电气原件，故此不能做到电容器的快速投切，同时由于接触器长期投入和切除一个大于几十倍电容器额定电流的涌流，此时接触器触头寿命下降，易熔焊从而造成电容器损坏和补偿精度下降。
严重时会造成较重大事故。
d. 用接触器投切电容，一般为等容量电容器循环投切，很难按负载变化，和功率因数变化即时进行容量调节，而投入电容器。
这样易产生电容器的投入，切除过程中COSΦ值在超前和滞后间的振荡，直接影响电网质量。
形式二：即用晶闸管投切装置进行投切，电容器的投入与切除均在电容器电流过零时进行，无涌流，对电网无干扰，电容器的投切容量完全由控制器对电压电流等参数运算后给出，控制器给出信号按1、2、4、8、二进制编码运算得出，而直接控制晶闸管，投切速度快，可以做到毫秒级，从信号采集，运算，控制输出全过程≤30ms，晶闸管投切速度一般为≤10ms，其方案原理图见前面线路示意图。
针对铸造公司的现场情况，按形式二选用天津市津开电气有限公司生产的FTFC智能型动态无功补偿晶闸管滤波装置进行无功补偿和谐波治理。
5.补偿容量的计算和确定5.1 计算依据①变压器一次侧实测数据电压10KV~10.4KV电流：157A（运行满负荷时）功率因数COSΦ= 0.49~0.79②变压器二次侧电压815V*2功率因数COSΦ= 0.23~0.79③谐波含量（5、7、11、13次谐波）见前谐波含量表5.2功率计算5.2.1变压器视在功率2800KVA视在电流（高压侧额定满载工作电流）157A中频炉视在功率2500KVA变压器高压侧功率因数（平均值）COSΦ=0.65中频炉有功功率P= S*COSΦ= 2800*0.65 = 1820KW中频炉无功功率Q= S2-P2 = 25002-18202 = 1700kvar中频炉功率因数COSΦ= P/S= 1820/2500 = 0.7285.2.2设计补偿容量的确定设计补偿容量Q=675*2=1350kvar补偿步数为三步1.2编码投切1步投入322uf 201kvar×22步投入778uf 487kvar×21+2步投入1088uf 688kvar×2总补偿量1376 kvar注：设计补偿切入点在整流变压器二次侧（815V侧）进行6.补偿效果及谐波治理效果6.1节能情况：（见表）6.2谐波治理效果6.2.1电流谐波棒图电流含量A相10.76%B相9.8%C相10.42%6.2.2电压谐波下降率（平均值）治理前治理后电压谐波下降率备注5次谐波 5.09% 1.3%74.4%7次谐波 5.54% 1.45%73.8%11次谐波 5.51% 1.17%78.7%13次谐波 5.6% 1.48%73.6%6.2.3电流谐波下降率（平均值）治理前治理后电流谐波下降率备注5次谐波183A48.3A73.6A%7次谐波131A9.6A92.6%11次谐波82.6A 5.5A93.3%13次谐波66.3A8.79A86.7%说明：治理前后电流谐波下降率效果是明显的，尤其对于5、7次谐波，针对铸造公司选用的是12脉波整流变压器，理论证明，对12脉波整流变反映到一次侧10KV电网时其5、7次电流谐波应为零。
只有11、13次谐波在电网侧可以记录，但从上表记录可以看出其值已很小。
7.设计依据标准GB/T14549-93 《电能质量，公用电网谐波》；GB/T15576-1995 《低压无功功率静态补偿装置总技术条件》GB3983.1-89 《低电压并联电容器》；GB7251.1-2005 低压成套开关设备和控制设备GB4208-93 外壳防护等级（IP代码）GB3797-89 电控设备第二部分装有电子器件的电控设备GB4720-84 电控设备第一部分低压电器电控设备GB12747-91 自愈式低压并联电容器8.结论8.1无功功率动态补偿谐波治理的理论是可行的。
8.2FTFC智能型动态无功补偿晶闸管滤波装置整体设计是合理的，设计参数是基本正确的，并能保证可靠运行。
装置结构先进，技术含量高，产品符合有关国家标准要求。