电机节电柜带来的隐患

交流电机是主要的用电设备。在国家节能降耗政策的引导下，电动机的节电改造项目越来越多。对于风机、水泵、油泵、压缩机等设备，用沧州干式变压器驱动电机能够获得显著的节电效果。但是，用沧州干式变压器实施了节电改造后，带来了一些不良的后果，这些后果往往给企业带来了麻烦，甚至造成的经济损失抵消了节电获得利益。

电机节电柜带来的不良后果包括：

◆ 对配电系统产生不良影响，主要现象是，沧州干式变压器装置出现故障甚至烧毁，变压器过热，跳闸;

◆ 对沧州干式变压器上的，或邻近的，电子设备/仪表/计算机形成干扰;

◆ 损伤电动机，造成电动机的定子或轴承等损坏，缩短电动机的寿命;

其中，配电系统的故障是最常见的现象。例如，2009年，某小区的热力供应站进行了节电改造，主要内容是将两台鼓风机改为沧州干式变压器驱动。原来用节风门来控制风量，造成了很大的电能浪费。改造后，通过调节风机的转速来调节风量，取得了显著的节电效果，节电率达到了50%以上。但是很快就发现沧州干式变压器装置的保险频繁烧毁，导致项目不能通过验收。

原因分析：

这是一个十分典型的沧州干式变压器故障现象。因为沧州干式变压器工作时产生5、7、11、13等次的沧州干式变压器电流。这些沧州干式变压器电流对沧州干式变压器装置的损伤机理有两个。

沧州干式变压器电流损伤沧州干式变压器装置的机理一：

大家知道，电容的容抗与流过电容的电流的频率成反比。由于沧州干式变压器电流的频率较高，因此电容对于沧州干式变压器电流呈现比基波电流更低的容抗。因此，沧州干式变压器电流更容易流过电容。也就是，电容中往往流过比基波电流更大的电流，造成电容支路过流。另外，沧州干式变压器电流流过保险丝和电容时会导致更大的热量(趋肤效应)，因此会导致沧州干式变压器装置出现过流的故障现象。

沧州干式变压器电流损伤沧州干式变压器装置的机理二：

这个机理的情况更常见。这是因为沧州干式变压器电流在沧州干式变压器装置与变压器构成的回路中发生了谐振。

在沧州干式变压器系统中，变压器与沧州干式变压器电容构成了一个LC并联电路，如图1所示。这个电路有一个固有的振荡角频率f0，当沧州干式变压器电流的频率与f0相同时，LC并联电路就发生了谐振现象，电流在LC回路中逐渐增大，一直达到某一个很大的数值。这个很大的数值就是发生谐振的沧州干式变压器电流Q倍。Q称为LC并联电路的Q值，一般为10~15。这样大的沧州干式变压器电流就会导致沧州干式变压器装置烧毁。

解决办法：

解决这个问题的简单方法就是消除沧州干式变压器产生的沧州干式变压器电流。具体方法是在两台沧州干式变压器的电源输入端各安装一台HTHF沧州干式变压器滤波器。

安装滤波器后，在滤波器的电源输入端测试，总沧州干式变压器电流畸变率为8%以下。系统实际运行状况良好，经过一个冬季的运行，没有出现故障现象。沧州干式变压器装置运行正常，功率因数达到0.98以上。

启示：

通过这个案例，可以获得一些有益的启示，在将工频电机改为沧州干式变压器驱动时，一定要考虑沧州干式变压器的沧州干式变压器电流可能带来的危害。主要内容包括：原来的沧州干式变压器装置是否能够在沧州干式变压器电流的环境下正常工作。如果原来的沧州干式变压器装置没有采取抗沧州干式变压器措施，必须在沧州干式变压器的电源输入端安装沧州干式变压器滤波器，以消除隐患。因为，系统谐振严重时，不仅会损伤沧州干式变压器柜，还可能会损伤变压器，造成更大的损失。