Información básica dos usuarios
Unha empresa de fabricación de automóbiles produce accesorios para vehículos de seguridade.A empresa ten 4 liñas de produción excelentes.As liñas de produción usan calefacción de frecuencia intermedia e motores de accionamento de frecuencia variable DC, con 2000KVA2 (aplicación en serie).O diagrama do sistema de alimentación é o seguinte:
Datos operativos reais
O transformador de 2000KVA equipado cun forno de frecuencia intermedia e un inversor ten unha potencia máxima de 1500KVA, o factor de potencia real é PF=0,82, a corrente de traballo é de 2250A, os harmónicos son principalmente 5º e 7º e a taxa de distorsión total da corrente é do 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" Valor límite de corrente harmónica de orde superior a partir de equipos electrónicos e de enerxía de baixa tensión 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
Cada conxunto de transformadores de 2000KVA corresponde ao forno de frecuencia intermedia e o factor de potencia global do inversor compénsase de 0,8 a máis de 0,95, o 5º harmónico redúcese de 420A a 86A e o 7º harmónico redúcese de 230A a 46A.O dispositivo de compensación do filtro debe instalarse cunha capacidade de 1060KVar.Dividido en 6 grupos de capacidade de conmutación automática, correspondente ao forno de frecuencia intermedia, compensación do filtro da fonte de alimentación do rectificador inversor, dividido en 5 veces, 7 veces e compensación fina do filtro de compensación, cambio automático de estrada, para cumprir co forno de frecuencia intermedia, filtro do inversor e Requisitos de deseño de compensación de potencia reactiva.
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 na seguinte figura: Análise de efectos 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:
Hora de publicación: 14-Abr-2023