Основная информация пользователей
Ключевое предприятие компании по производству скобяных изделий и строительных материалов безопасно производит круглую сталь ПК, торцевые пластины, линии оцинковки, линии модифицированных материалов, 30MnSi и другие товары.Компания имеет 4 превосходные производственные линии, в которых используются двигатели с нагревом промежуточной частоты и приводные двигатели постоянного тока с регулируемой частотой мощностью 2000 кВА2 (применяются в тандеме).Схема системы электроснабжения выглядит следующим образом:
Фактические эксплуатационные данные
Удельный коэффициент мощности составляет PF = 0,82, рабочий ток - 2250 А, основной импульсный ток - 5 раз, а общий ток - 23,6%.
Ситуационный анализ энергосистемы
Основной нагрузкой индукционной печи промежуточной частоты, индукционной печи промежуточной частоты и источника питания инверторного выпрямителя является 6-й импульсный выпрямитель.Выпрямительное оборудование вырабатывает большой импульсный ток при преобразовании переменного тока в переменное напряжение.Гармонический ток, попадающий в электросеть, может вызвать импульсное рабочее напряжение, приводящее к колебаниям рабочего напряжения и тока, ставящее под угрозу качество и эксплуатационную безопасность импульсных источников питания, увеличивая потери в сети и отклонения рабочего напряжения, а также отрицательно влияя на энергосистему и электрооборудование самой электростанции.
Компьютерный интерфейс программного контроллера (ПЛК) чувствителен к гармоническим искажениям рабочего напряжения импульсного источника питания.Обычно предусматривается, что общая потеря кадра рабочего напряжения импульсного тока (THD) составляет менее 5%, а рабочее напряжение отдельного импульсного тока. Если частота кадров слишком высока, ошибка работы системы управления может привести к прерыванию производстве или эксплуатации, что привело к крупной аварии, связанной с производственной ответственностью.Следовательно, для компенсации реактивной нагрузки и улучшения коэффициента мощности следует использовать компенсацию низковольтной реактивной мощности фильтра с функцией фильтра импульсного тока.
План компенсации реактивной мощности фильтра
Цели управления
Конструкция компенсационного оборудования фильтра отвечает требованиям подавления гармоник и управления подавлением реактивной мощности.
В режиме работы системы 0,4 кВ после ввода в эксплуатацию компенсационного оборудования фильтра импульсный ток подавляется, а среднемесячный коэффициент мощности составляет около 0,92.
Гармонический резонанс высокого порядка, резонансное перенапряжение и перегрузка по току, вызванные подключением к ответвленной цепи компенсации фильтра, не возникнут.
Дизайн соответствует стандартам
Качество электроэнергии Гармонии в общественной сети GB/T14519-1993
Качество электроэнергии Колебания напряжения и мерцание GB12326-2000
Общие технические условия устройства компенсации реактивной мощности низкого напряжения GB/T 15576-1995
Устройство компенсации низковольтной реактивной мощности JB/T 7115-1993
Технические условия компенсации реактивной мощности JB/T9663-1999 «Контроллер автоматической компенсации низковольтной реактивной мощности» от предельного значения тока высших гармоник низковольтного силового и электронного оборудования GB/T17625.7-1998
Электротехнические термины Силовые конденсаторы GB/T 2900.16-1996
Шунтирующий конденсатор низкого напряжения GB/T 3983.1-1989
Реактор ГБ10229-88
Реактор МЭК 289-88
Регулятор компенсации низковольтной реактивной мощности заказа технических условий DL/T597-1996
Класс защиты низковольтного электротехнического корпуса GB5013.1-1997
Низковольтное комплектное распределительное и контрольное оборудование GB7251.1-1997
Идеи дизайна
В соответствии с конкретной ситуацией в компании компания разработала набор подробных планов компенсации реактивной мощности для индукционной печи промежуточной частоты и инверторного источника питания.Учитывая коэффициент мощности нагрузки и фильтр импульсного тока, набор фильтров компенсации реактивной мощности низкого напряжения фильтрует импульсный ток, компенсирует реактивную нагрузку и улучшает коэффициент мощности.
В ходе всего процесса индукционной печи промежуточной частоты и преобразователя общие компоненты генерируют импульсные токи 6K, которые преобразуются в соответствии с током ряда Фурье, а характеристические импульсные токи генерируются с частотой 5250 Гц и 7350 Гц.Таким образом, при проектировании компенсации реактивной мощности фильтра схема плавного пуска и частоты 350 Гц гарантирует, что схема питания компенсации фильтра является разумной, а компенсация выходной мощности импульсного тока фильтра улучшена, чтобы улучшить коэффициент мощности, чтобы импульсный ток системного программного обеспечения был в соответствии с GB/T3 единогласно.
задание на проектирование
Коэффициент мощности устройства плавного пуска и устройства плавного пуска каждой группы трансформаторов мощностью 2000 кВА компенсируется с 0,8 до 0,95, ток 5-го импульса снижается с 420 А до 86 А, ток 7-го импульса снижается с 230 А до 46 А, а оборудование компенсации фильтра должно быть быть установлен объемом 1060кВар.Фильтр разделен на 6 групп, компенсация фильтра используется для устройства плавного пуска и импульсного источника питания, фильтр разделен на 5 раз, 7 раз, а схема питания компенсации фильтра автоматически преобразуется для учета индукционной печи промежуточной частоты. , фильтр и реактивная мощность. Схема компенсации.
Такая конструкция полностью обеспечивает соответствие контроля гармоник национальному стандарту GB/T 14549-93 и регулирует коэффициент мощности печи промежуточной частоты и преобразователя частоты выше 0,95.Как показано ниже:
Анализ эффекта после установки компенсации фильтра
В июне 2010 года смонтированы и введены в эксплуатацию печь промежуточной частоты и устройство компенсации реактивной мощности фильтра преобразователя частоты.Устройство автоматически отслеживает изменения нагрузки печи промежуточной частоты и преобразователя частоты и фактически устраняет гармоники высокого порядка для компенсации реактивной мощности и улучшения коэффициента мощности.Подробности следующие:
Диаграмма распределения спектра гармоник
Загрузить сигнал
После ввода в эксплуатацию устройства компенсации фильтра кривая изменения коэффициента мощности после использования устройства компенсации фильтра составляет около 0,97 (приподнятая часть составляет около 0,8, когда устройство компенсации фильтра удалено)
Операция загрузки
Ток, используемый каждым комплектом трансформаторов мощностью 2000 кВА, снижается с 2250 А до 1860 А, снижение на 17%;после компенсации значение снижения потерь мощности равно WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=24 ×{(0,85×2000)/2000}2×0,4≈16. (кВт-ч) В формуле Pd — это потери трансформатора при коротком замыкании, которые составляют 24 кВт, а годовая экономия затрат на электроэнергию составляет 16 * 20 * 30 * 10 * 0,7 = 67 000 юаней (в соответствии с работой 20 часов в год). день, 30 дней в месяц, 10 месяцев в году, 0,7 юаня за киловатт-час);Счета за электроэнергию экономятся за счет снижения гармоник: Потери, вызванные гармоническим током в трансформаторе, в основном связаны с увеличением ферромагнитных потерь и потерь в меди. Ферромагнитные потери связаны с третьей степенью частоты гармонического тока.Как правило, 2%~5% принимаются в инженерном деле, а 2% принимаются для выпрямленных нагрузок, то есть: WS=2000*6000*0,7*0,02≈168 000 юаней, то есть годовая экономия электроэнергии (6,7+16,8)* 2=47 (10 000 юаней).
ситуация с коэффициентом мощности
Общий коэффициент прав компании был увеличен с 0,8 до 0,95, а ежемесячный коэффициент прав остался на уровне 0,96–0,98 с дополнительным вознаграждением в размере 6 000–10 000 юаней.
В целом, низковольтная компенсация реактивной мощности фильтров MFF и VF имеет отличные фильтры и компенсирует реактивные нагрузки, решает проблему штрафов за реактивную мощность, увеличивает выходную мощность трансформаторов, улучшает качество электроэнергии, улучшает характеристики применяемых электрических оборудования и снижает компенсацию активной мощности. Потребление, повышение эффективности, значительные экономические выгоды для компании, инвестиции с окупаемостью менее года для клиентов и т. д. Таким образом, компания очень удовлетворена компенсацией индукционной печи промежуточной частоты. и фильтр реактивной нагрузки инверторного источника питания, и в будущем он будет представлен многим клиентам.
Время публикации: 14 апреля 2023 г.