Pamatinformācija par lietotājiem
Plastmasas izstrādājumu uzņēmums galvenokārt ražo PE ūdens apgādes caurules, metāla silfonu drenāžas caurules utt. Uzņēmumam ir 4 ražošanas līnijas, daļa no dzinējspēka izmanto DC bezsuku motorus un DC mainīgas frekvences piedziņas motorus, ir četri komplekti 400 KVA, katrs transformators apakšējā spiediena puse Aprīkots ar kapacitātes kompensācijas kārbu.Strāvas padeves sistēmas shēma ir šāda:
Faktiskie ekspluatācijas dati
400KVA transformatora līdzstrāvas motors, invertora lielā jauda ir 360KW, vidējais jaudas koeficients PF=0,7, darba strāva 780A, nederīgā kompensācijas kārba zem katra transformatora bieži nostrādā, kondensators izplešas un noplūst, un kontrolieris nevar kontrolēt anomāliju utt. Parādības, visaptverošā likme ir tikai 0,8, un nederīgais naudas sods ir aptuveni 15 000 mēnesī.Turklāt dažkārt tiek bojāti motori un mīkstie starteri ražošanas līnijā, kas ietekmē ražošanu.
Energosistēmas situācijas analīze
Līdzstrāvas bezsuku motora un invertora taisngrieža barošanas avota galvenā slodze ir 6 viena impulsa taisngrieža barošanas avots.Taisngriežu iekārtu darbības laikā maiņstrāva var tikt pārveidota par līdzstrāvu, veidojot lielu skaitu impulsu strāvas avotu, ieviešot harmoniskās strāvas elektrotīklā un ietekmējot elektrotīklu.Raksturīgā pretestība izraisa impulsa strāvas darba spriegumu, kā rezultātā darba spriegums un strāva tiek ārpus rāmja, apdraudot komutācijas barošanas avota kvalitāti un darbības drošību, palielinot līnijas zudumus un darba sprieguma novirzes, kā arī negatīva ietekme uz elektrotīklu un pašas elektrostacijas elektroiekārtām.
Programmas kontrollera datora saskarne (PLC) ir jutīga pret komutācijas barošanas avota darba sprieguma harmoniskiem traucējumiem.Parasti tiek noteikts, ka kopējais impulsa strāvas darba sprieguma kadra zudums (THD) ir mazāks par 5%, un individuālais impulsa strāvas darba spriegums Ja kadru ātrums ir pārāk augsts, vadības sistēmas darbības kļūda var izraisīt pārtraukumu ražošana vai darbība, kā rezultātā rodas liels ražošanas atbildības negadījums.
Kad reaktīvās jaudas kompensācijas kondensatoru banka tiek nodota ekspluatācijā, jo kondensatora bloka impulsa strāvas raksturīgā pretestība ir maza, kondensatora sastāvā tiek ievadīts liels impulsa strāvas daudzums, un strāvas daudzums strauji paplašinās, nopietni ietekmējot tā kalpošanas laiku. .No otras puses, ja kondensatoru bloka impulsstrāvas kondensators ir līdzvērtīgs sistēmas programmatūras ekvivalentajam impulsstrāvas induktors, harmoniskās strāvas palielināšanās (2–10 reizes) izraisīs kondensatora pārkaršanu un iznīcināšanu, un impulsa strāva mainīs izejas jaudas frekvenci.Sinusoidālā viļņa forma ir ārpus rāmja, kā rezultātā rodas zāģa zoba formas ass vilnis, un tas izraisīs daļēju izolācijas slāņa materiāla izlādi, tādējādi paātrinot izolācijas slāņa materiāla trauslumu un radot kondensatora bojājumus.Tāpēc kondensatora reaktīvās jaudas kompensācijas skapi nevar izmantot līdzstrāvas bezsuku motora un invertora jaudas kompensācijai, un zemsprieguma reaktīvās jaudas kompensācijai jāizvēlas filtrs ar impulsa strāvas slāpēšanas funkciju.
Filtra reaktīvās jaudas kompensācijas ārstēšanas plāns
Pārvaldības mērķi
Filtru kompensācijas iekārtu dizains atbilst harmonikas slāpēšanas un reaktīvās jaudas slāpēšanas pārvaldības prasībām.
Sistēmas 0,4 KV darbības režīmā pēc filtra kompensācijas iekārtas nodošanas ekspluatācijā impulsa strāva tiek nomākta, un mēneša vidējais jaudas koeficients ir aptuveni 0,92.
Augstas pakāpes harmoniskā rezonanse, rezonanses pārspriegums un pārstrāva, ko izraisa pieslēgšana filtra kompensācijas atzaru ķēdei, nenotiks.
Dizains atbilst standartiem
Strāvas kvalitāte Publiskā tīkla harmonikas GB/T14519-1993
Strāvas kvalitāte Sprieguma svārstības un mirgošana GB12326-2000
Zemsprieguma reaktīvās jaudas kompensācijas iekārtas vispārīgie tehniskie nosacījumi GB/T 15576-1995
Zemsprieguma reaktīvās jaudas kompensācijas iekārta JB/T 7115-1993
Reaktīvās jaudas kompensācijas tehniskie nosacījumi JB/T9663-1999 “Zemsprieguma reaktīvās jaudas automātiskās kompensācijas regulators” no zemsprieguma jaudas un elektronisko iekārtu augstākās kārtas harmoniskās strāvas robežvērtības GB/T17625.7-1998
Elektrotehniskie termini Jaudas kondensatori GB/T 2900.16-1996
Zemsprieguma šunta kondensators GB/T 3983.1-1989
Reaktors GB10229-88
Reaktors IEC 289-88
Zemsprieguma reaktīvās jaudas kompensācijas kontrollera pasūtījuma tehniskie nosacījumi DL/T597-1996
Zemsprieguma elektriskā korpusa aizsardzības pakāpe GB5013.1-1997
Zemsprieguma komplekta sadales un vadības iekārtas GB7251.1-1997
Dizaina idejas
Atbilstoši uzņēmuma konkrētajai situācijai mūsu uzņēmums izstrādāja detalizētu līdzstrāvas motoru un mīksto starteru reaktīvās jaudas kompensācijas filtru shēmu komplektu.Pilnībā ņemiet vērā slodzes jaudas koeficientu un harmoniku slāpēšanu un uzstādiet filtrus uzņēmuma transformatora 0,4 KV apakšējā sprieguma pusē zemsprieguma reaktīvās jaudas kompensācijai, lai nomāktu harmonikas, kompensētu reaktīvo jaudu un uzlabotu jaudas koeficientu.Līdzstrāvas motora un invertora darbības laikā taisngrieža ierīce ģenerē par 6K+1 augstākas harmonikas.Pēc tam, kad strāva ir sadalīta un pārveidota ar Furjē sēriju, tiek ģenerētas 5 reizes 250 HZ un 7 reizes augstākas harmonikas virs 350 HZ.Tāpēc, izstrādājot starpfrekvences elektrisko krāsns filtru reaktīvās jaudas kompensāciju, ir jāprojektē frekvences 250 HZ, 350 HZ un augstākas, lai nodrošinātu, ka filtra kompensācijas atzars var efektīvi nomākt harmonikas, vienlaikus kompensējot reaktīvo jaudu un uzlabojot jaudas koeficientu.
projektēšanas uzdevums
Līdzstrāvas motora un frekvences pārveidotāja ražošanas līnijas visaptverošā jauda, kas atbilst 400 KVA transformatoram, tiek kompensēta no 0,7 līdz vairāk nekā 0,95.Filtra kompensators jāiestata uz 380 kvar jaudu, kas ir sadalīta 4 jaudas grupās un automātiski atslēdzas, lai attiecīgi kompensētu transformatora zemsprieguma puses lieces.Klasificētā regulēšanas jauda ir 45 kvar, kas var pielāgoties dažādām ražošanas līnijas jaudas prasībām, tāpēc dizains pilnībā nodrošina, ka regulētā jauda ir lielāka par 0,9.
Efektu analīze pēc filtra kompensācijas uzstādīšanas
2010. gada jūlijā tika uzstādīta un nodota ekspluatācijā filtru reaktīvās jaudas kompensācijas iekārta līdzstrāvas motoriem un frekvences pārveidotājiem.Ierīce automātiski izseko līdzstrāvas motoru un frekvences pārveidotāju slodzes izmaiņām, reāllaikā nomāc augstas kārtas harmonikas, kompensē reaktīvo jaudu un uzlabo jaudas koeficientu.sīkāka informācija:
Pēc filtra kompensācijas ierīces nodošanas ekspluatācijā jaudas koeficienta maiņas līkne pēc filtra kompensācijas ierīces nodošanas ekspluatācijā ir aptuveni 0,99 (izņemot filtra kompensācijas ierīci, paceltā daļa ir aptuveni 0,7)
Iekraušanas darbība
400KVA transformatora izmantotā strāva ir samazināta no 770A līdz 520A, kas ir kritums par 33%.Pēc kompensācijas jaudas zuduma samazināšanas vērtība ir WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=5×{(0,7×400)400}2×0,4≈2,8( kw· h) Formulā Pd ir transformatora īssavienojuma zudums, kas ir 5KW, un ikgadējais elektrības izdevumu ietaupījums ir 2,8*20*30*10*0,7=11 700 juaņas (pamatojoties uz 20 stundām a dienā, 30 dienas mēnesī, 10 mēnešus gadā, par kWh elektrību 0,7 juaņas).
jaudas koeficienta situācija
Uzņēmuma kopējais tiesību koeficients palielinājās no 0,7 līdz 0,95, mēneša tiesību koeficients palika 0,96–0,98, un sods palielinājās no 15 000 juaņu mēnesī līdz 3 000–5 000 juaņu mēnesī.
BLDC motors un mīkstā startera filtrs
Reaktīvās jaudas kompensācijas ierīcei ir iespēja nomākt impulsa strāvu un kompensēt reaktīvās jaudas slodzi, atrisināt reaktīvās jaudas soda problēmu, palielināt transformatora izejas tilpumu, samazināt aktīvās jaudas patēriņu un palielināt jaudu, radot acīmredzamus ekonomiskus ieguvumus. uzņēmumam un klienta projekta investīciju atdeve pirms gada.Tāpēc uzņēmums ir ļoti apmierināts ar bezsuku līdzstrāvas motoru un invertora filtru reaktīvās jaudas kompensāciju un nākotnē iepazīstinās ar dažiem klientiem.
Publicēšanas laiks: 14.04.2023