Información básica dos usuarios
A empresa clave dunha empresa de hardware e materiais de construción produce con seguridade aceiro redondo para PC, placas finais, liñas galvanizadas, liñas de materiais modificados, 30MnSi e outras mercadorías.A empresa ten 4 excelentes liñas de produción, que usan calefacción de frecuencia intermedia e motores de accionamento de frecuencia variable de CC, con 2000KVA2 (aplicados en tándem).O diagrama do sistema de alimentación é o seguinte:
Datos operativos reais
O factor de potencia específico é PF=0,82, a corrente de traballo é de 2250A, a corrente de pulso principal é 5 veces e a corrente total pasa a ser 23,6%.
Análise da situación do sistema de enerxía
A carga principal do forno de indución de frecuencia intermedia, do forno de indución de frecuencia intermedia e da fonte de alimentación do rectificador inversor é o 6º rectificador de pulso.O equipo rectificador produce moita corrente de pulso ao converter a corrente alterna en tensión alterna.A corrente harmónica introducida na rede eléctrica pode provocar pulsos. Tensión de funcionamento de corrente, o que provoca flutuacións na tensión e na corrente de funcionamento, poñendo en perigo a calidade e a seguridade operativa das fontes de alimentación conmutadas, aumentando a perda de liña e a desviación da tensión de funcionamento e afectando negativamente á rede eléctrica e o equipamento eléctrico da propia central eléctrica.
A interface de ordenador do controlador de programa (PLC) é sensible á distorsión harmónica da tensión de traballo da fonte de alimentación conmutada.En xeral, establécese que a perda de cadros de tensión de traballo de corrente de pulso total (THD) é inferior ao 5% e a tensión de traballo de corrente de pulso individual Se a taxa de cadros é demasiado alta, o erro de funcionamento do sistema de control pode provocar a interrupción do produción ou operación, resultando nun gran accidente de responsabilidade de produción.Polo tanto, a compensación de potencia reactiva de baixa tensión do filtro coa función de filtro de corrente de pulso debe usarse para compensar a carga reactiva e mellorar o factor de potencia.
Plan de tratamento de compensación de potencia reactiva do filtro
Obxectivos de goberno
O deseño dos equipos de compensación de filtro cumpre os requisitos de supresión harmónica e xestión de supresión de potencia reactiva.
No modo de funcionamento do sistema de 0,4 KV, despois de que o equipo de compensación do filtro se poña en funcionamento, suprime a corrente de pulso e o factor de potencia medio mensual é de aproximadamente 0,92.
Non se producirán resonancias harmónicas de orde alta, sobretensión de resonancia e sobreintensidade causadas pola conexión ao circuíto derivado de compensación do filtro.
O deseño segue as normas
Calidade eléctrica Harmónicos da rede pública GB/T14519-1993
Calidade da enerxía Flutuación de tensión e parpadeo GB12326-2000
Condicións técnicas xerais do dispositivo de compensación de potencia reactiva de baixa tensión GB/T 15576-1995
Dispositivo de compensación de potencia reactiva de baixa tensión JB/T 7115-1993
Condicións técnicas de compensación de potencia reactiva JB/T9663-1999 "Controlador de compensación automática de potencia reactiva de baixa tensión" a partir do valor límite de corrente harmónica de orde superior de enerxía de baixa tensión e equipos electrónicos GB/T17625.7-1998
Termos electrotécnicos Condensadores de potencia GB/T 2900.16-1996
Condensador de derivación de baixa tensión GB/T 3983.1-1989
Reactor GB10229-88
Reactor IEC 289-88
Condicións técnicas do controlador de compensación de potencia reactiva de baixa tensión DL/T597-1996
Grao de protección de caixa eléctrica de baixa tensión GB5013.1-1997
Aparellos completos de baixa tensión e equipos de control GB7251.1-1997
Ideas de deseño
Segundo a situación específica da empresa, a empresa deseñou un conxunto de plans detallados de compensación de potencia reactiva para o forno de indución de frecuencia intermedia e a fonte de alimentación do inversor.Considerando o factor de potencia de carga e o filtro de corrente de pulso, un conxunto de filtros de compensación de potencia reactiva de baixa tensión, filtran a corrente de pulso, compensan a carga reactiva e melloran o factor de potencia.
En todo o proceso do forno de indución de frecuencia intermedia e do conversor, os compoñentes xerais xeran correntes de pulso de 6K, que se converten segundo o fluxo de corrente da serie de Fourier, e as correntes de pulso características xéranse a 5250Hz e 7350Hz.Polo tanto, ao deseñar a compensación de potencia reactiva do filtro, o arrancador suave e o esquema de deseño de frecuencia de 350 Hz garanten que o circuíto de alimentación de compensación do filtro sexa razoable e que a compensación da potencia de saída da corrente de pulso do filtro mellore para mellorar o factor de potencia para que a corrente de pulso do software do sistema sexa razoable. de acordo co GB/T3 unánime.
asignación de deseño
O arrancador suave e o factor de potencia do arrancador suave de cada grupo de transformadores de 2000 KVA compénsanse de 0,8 a 0,95, a corrente de pulso 5 redúcese de 420 A a 86 A, a corrente de pulso 7 redúcese de 230 A a 46 A e o equipo de compensación do filtro debe instalarse cun volume de 1060KVar.O filtro está dividido en 6 grupos, a compensación do filtro utilízase para o arrancador suave e a fonte de alimentación de conmutación de balasto, o filtro divídese en 5 veces, 7 veces e o circuíto de alimentación de compensación do filtro convértese automaticamente para considerar o forno de indución de frecuencia intermedia. , Filtro e potencia reactiva Disposicións do esquema de deseño de compensación.
Este deseño garante plenamente que o control harmónico cumpre coa norma nacional GB/T 14549-93 e axusta o factor de potencia do forno de frecuencia intermedia e do conversor de frecuencia por riba de 0,95.Como se mostra a continuación:
Análise do efecto despois da instalación da compensación do filtro
En xuño de 2010, instalouse e puxo en funcionamento o dispositivo de compensación da potencia reactiva do forno de frecuencia intermedia e do filtro do convertidor de frecuencia.O dispositivo rastrexa automaticamente os cambios de carga do forno de frecuencia intermedia e do conversor de frecuencia e, de feito, elimina os harmónicos de alta orde para compensar a potencia reactiva e mellorar o factor de potencia.detalles do seguinte xeito:
Diagrama de distribución do espectro harmónico
Cargar forma de onda
Despois de que se poña en uso o dispositivo de compensación do filtro, a curva de cambio do factor de potencia despois de que se poña en uso o dispositivo de compensación do filtro é de aproximadamente 0,97 (a parte elevada é de aproximadamente 0,8 cando se elimina o dispositivo de compensación do filtro).
Operación de carga
A corrente utilizada por cada conxunto de transformadores de 2000KVA redúcese de 2250A a 1860A, unha caída do 17%;despois da compensación, o valor de redución da perda de potencia é WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=24 ×{(0,85×2000)/2000}2×0,4≈16 (kw h) Na fórmula, Pd é a perda por curtocircuíto do transformador, que é de 24 kW, e o aforro anual de gastos de electricidade é de 16 * 20 * 30 * 10 * 0,7 = 67.000 yuan (segundo Traballo 20 horas a día, 30 días ao mes, 10 meses ao ano, 0,7 yuan por quilovatio-hora);facturas de electricidade aforradas debido á redución harmónica: a perda causada pola corrente harmónica ao transformador é principalmente para aumentar a perda ferromagnética e a perda de cobre, a perda ferromagnética está relacionada coa terceira potencia da frecuencia de corrente harmónica.Xeralmente, 2% ~ 5% tómase en enxeñaría e 2% tómase para cargas rectificadas, é dicir: WS=2000*6000*0,7*0,02≈168.000 yuan, é dicir, o Aforro de electricidade anual (6,7+16,8)* 2=47 (10.000 yuans).
situación do factor de potencia
O factor de dereitos xerais da empresa aumentou de 0,8 a 0,95 e o factor de dereitos mensuais mantívose en 0,96-0,98, cunha recompensa adicional de 6.000 a 10.000 yuans.
Con todo, a compensación de potencia reactiva de baixa tensión dos filtros MFF e VF ten excelentes filtros e compensa as cargas reactivas, resolve o problema das penalizacións de potencia reactiva, aumenta a capacidade de saída dos transformadores, mellora a calidade da enerxía, mellora as características da electricidade aplicada. equipos, e reduce a compensación de enerxía activa Consumo, mellora da eficiencia, importantes beneficios económicos para a empresa, investimento cunha taxa de retorno inferior a un ano para os clientes, etc. Polo tanto, a empresa está moi satisfeita coa compensación do forno de indución de frecuencia intermedia. e a carga reactiva do filtro da fonte de alimentación do inversor, e introducirá moitos clientes no futuro.
Hora de publicación: 14-Abr-2023