Informații de bază ale utilizatorilor
Compania de produse din plastic produce în principal țevi de alimentare cu apă din PE, țevi de drenaj cu burduf metalic etc. Compania are 4 linii de producție, o parte din forța motrice folosește motoare fără perii DC și motoare cu frecvență variabilă DC, există patru seturi de 400KVA, fiecare transformator. partea de presiune inferioară Echipat cu cutie de compensare a capacității.Schema sistemului de alimentare este următoarea:
Date reale de operare
Motorul de curent continuu al transformatorului de 400KVA, puterea mare a invertorului este de 360KW, factorul de putere mediu este PF=0,7, curentul de lucru este de 780A, cutia de compensare nevalidă de sub fiecare transformator se declanșează adesea, condensatorul se extinde și se scurge, iar Controlerul nu poate controla anormalitatea etc. Fenomene, rata cuprinzătoare este de numai 0,8, iar amenda invalidă este de aproximativ 15.000 pe lună.În plus, motoarele și softstarterele din linia de producție sunt uneori deteriorate, ceea ce afectează producția.
Analiza situației sistemului de alimentare
Sarcina principală a motorului DC fără perii și a sursei de alimentare a redresorului cu invertor este sursa de alimentare a redresorului cu un singur impuls.În timpul funcționării echipamentului de redresor, AC poate fi convertit în DC, formând un număr mare de surse de curent de impuls, introducând curenți armonici în rețeaua de energie și afectând rețeaua electrică.Impedanța caracteristică provoacă tensiunea de lucru a curentului de impuls, rezultând în afara cadrului tensiunii și curentului de lucru, periclitând calitatea și siguranța de funcționare a sursei de alimentare în comutație, crescând pierderea liniei și abaterea tensiunii de lucru și având un impact negativ asupra rețelei electrice și a echipamentelor electrice ale centralei electrice în sine.
Interfața computerului controlerului de program (PLC) este sensibilă la distorsiunea armonică a tensiunii de lucru a sursei de alimentare comutatoare.În general, se prevede că pierderea totală a tensiunii de lucru a curentului de impuls (THD) este mai mică de 5%, iar tensiunea de lucru a curentului de impuls individual. Dacă rata de cadre este prea mare, eroarea de funcționare a sistemului de control poate duce la întreruperea producție sau exploatare, având ca rezultat un mare accident de răspundere pentru producție.
Când banca de condensatoare de compensare a puterii reactive este pusă în funcțiune, deoarece impedanța caracteristică a curentului de impuls a băncii de condensatoare este mică, o cantitate mare de curent de impuls este introdusă în compoziția condensatorului, iar cantitatea de curent se extinde rapid, afectând grav durata de viață a acestuia. .Pe de altă parte, atunci când condensatorul de curent de impuls al băncii de condensatoare este echivalent cu inductorul de curent de impuls echivalent al software-ului de sistem, creșterea curentului armonic (de 2-10 ori) va face ca condensatorul să se supraîncălzească și să-l distrugă, iar curentul de impuls va determina modificarea frecvenței puterii de ieșire.Forma de undă sinusoidală este în afara cadrului, rezultând o undă ascuțită în formă de dinte de ferăstrău și va provoca descărcarea parțială a materialului stratului izolator, accelerând astfel fragilizarea materialului stratului izolator și provocând deteriorarea condensatorului.Prin urmare, dulapul de compensare a puterii reactive a condensatorului nu poate fi utilizat pentru compensarea puterii pentru motorul fără perii și invertorul de curent continuu, iar pentru compensarea puterii reactive de joasă tensiune ar trebui selectat un filtru cu funcție de suprimare a curentului de impuls.
Planul de tratament pentru compensarea puterii reactive de filtru
Obiective de guvernare
Designul echipamentului de compensare a filtrului îndeplinește cerințele de suprimare a armonicilor și de gestionare a suprimării puterii reactive.
În modul de funcționare a sistemului 0,4KV, după ce echipamentul de compensare a filtrului este pus în funcțiune, curentul de impuls este suprimat, iar factorul de putere mediu lunar este de aproximativ 0,92.
Rezonanța armonică de ordin înalt, supratensiunea de rezonanță și supracurent cauzate de conectarea la circuitul de ramură de compensare a filtrului nu vor apărea.
Designul respectă standardele
Calitatea energiei Armonice de rețea publică GB/T14519-1993
Calitatea puterii Fluctuația și pâlpâirea tensiunii GB12326-2000
Condiții tehnice generale ale dispozitivului de compensare a puterii reactive de joasă tensiune GB/T 15576-1995
Dispozitiv de compensare a puterii reactive de joasă tensiune JB/T 7115-1993
Condiții tehnice de compensare a puterii reactive JB/T9663-1999 „Regulator de compensare automată a puterii reactive de joasă tensiune” din valoarea limită a curentului armonic de ordin înalt a puterii de joasă tensiune și a echipamentelor electronice GB/T17625.7-1998
Termeni electrotehnici Condensatoare de putere GB/T 2900.16-1996
Condensator shunt de joasa tensiune GB/T 3983.1-1989
Reactor GB10229-88
Reactorul IEC 289-88
Controler de compensare a puterii reactive de joasă tensiune comanda condiții tehnice DL/T597-1996
Grad de protecție a carcasei electrice de joasă tensiune GB5013.1-1997
Aparatură completă de joasă tensiune și echipamente de control GB7251.1-1997
Idei de design
În funcție de situația specifică a companiei, compania noastră a proiectat un set detaliat de motor de curent continuu și schema de filtru de compensare a puterii reactive de pornire progresivă.Luați în considerare pe deplin factorul de putere de sarcină și suprimarea armonicilor și instalați filtre pe partea de tensiune inferioară de 0,4 KV a transformatorului companiei pentru compensarea puterii reactive de joasă tensiune pentru a suprima armonicile, a compensa puterea reactivă și a îmbunătăți factorul de putere.În timpul funcționării motorului de curent continuu și a invertorului, dispozitivul redresor generează armonici mai mari cu 6K+1.După ce curentul este descompus și transformat de seria Fourier, sunt generate de 5 ori de 250HZ și de 7 ori de armonici superioare peste 350HZ.Prin urmare, în proiectarea compensării puterii reactive a filtrului de cuptor electric cu frecvență intermediară, este necesar să se proiecteze frecvențe de 250HZ, 350HZ și mai sus pentru a se asigura că ramura de compensare a filtrului poate suprima eficient armonicile în timp ce compensează puterea reactivă și îmbunătățește factorul de putere.
sarcina de proiectare
Puterea cuprinzătoare a motorului de curent continuu și a liniei de producție a convertizorului de frecvență corespunzătoare transformatorului de 400KVA este compensată de la 0,7 la mai mult de 0,95.Compensatorul filtrului trebuie setat la o capacitate de 380 kvar, care este împărțită în 4 grupuri de capacitate și întreruptă automat pentru a compensa îndoirea părții de joasă tensiune a transformatorului.Capacitatea de ajustare clasificată este de 45 kvar, care se poate adapta la diferite cerințe de putere ale liniei de producție, astfel încât designul asigură pe deplin că puterea ajustată este peste 0,9.
Analiza efectului după instalarea compensării filtrului
În iulie 2010 a fost instalat și pus în funcțiune dispozitivul de compensare a puterii reactive cu filtru pentru motoarele de curent continuu și convertizoarele de frecvență.Dispozitivul urmărește automat schimbările de sarcină ale motoarelor de curent continuu și convertoarelor de frecvență, suprimă armonicile de ordin înalt în timp real, compensează puterea reactivă și îmbunătățește factorul de putere.detalii după cum urmează:
După ce dispozitivul de compensare a filtrului este pus în funcțiune, curba de schimbare a factorului de putere după ce dispozitivul de compensare a filtrului este pus în funcțiune este de aproximativ 0,99 (partea ridicată este de aproximativ 0,7 când dispozitivul de compensare a filtrului este îndepărtat)
Operație de încărcare
Curentul folosit de transformatorul de 400KVA este redus de la 770A la 520A, o scădere de 33%.După compensare, valoarea reducerii pierderii de putere este WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=5×{(0,7×400)400}2×0,4≈2,8( kw· h) În formulă, Pd este pierderea în scurtcircuit a transformatorului, care este de 5KW, iar economisirea anuală a cheltuielilor cu energia electrică este de 2,8*20*30*10*0,7=11.700 yuani (bazat pe 20 de ore de lucru a) zi, 30 de zile pe lună, 10 luni pe an, per kwh electricitate 0,7 yuani).
situația factorului de putere
Factorul total de drepturi al companiei a crescut de la 0,7 la 0,95, factorul de drepturi lunar a rămas la 0,96-0,98, iar penalitatea a crescut de la 15.000 de yuani pe lună la 3.000-5.000 de yuani pe lună.
Motorul BLDC și filtrul soft starter
Dispozitivul de compensare a puterii reactive are capacitatea de a suprima curentul de impuls și de a compensa sarcina de putere reactivă, de a rezolva problema penalizării puterii reactive, de a crește volumul de ieșire al transformatorului, de a reduce consumul de putere activă și de a crește ieșirea, aducând beneficii economice evidente. companiei și returnarea investiției în proiectul clienților în urmă cu un an.Prin urmare, compania este foarte mulțumită de compensarea puterii reactive a motoarelor de curent continuu fără perii și a filtrelor cu invertor și va prezenta unii clienți în viitor.
Ora postării: 14-apr-2023