Osnovne informacije o uporabnikih
Podjetje za plastične izdelke v glavnem proizvaja tkanine za svetlobne škatle za notranje in zunanje oglaševanje, krpe za pršenje in izdelke iz PVC folije v zvitku.Proizvodna oprema podjetja ima štiri proizvodne linije za valjanje PVC folije široke širine, s proizvodno linijo za pršenje premazov in dvema proizvodnima linijama za fotografski potrošni material. Napajalni del sprejme pogonski motor za frekvenčno pretvorbo in enosmerni motor, komplete 1000 KVA, 2 kompleta transformatorjev 1250 KVA, 2 kompleti transformatorjev 800KVA, 1 komplet transformatorjev 630KVA in plošča za kompenzacijo zmogljivosti je nastavljena na nizkonapetostni strani transformatorja.Shema napajalnega sistema je naslednja:
Dejanski podatki o delovanju
Transformator 2000KVA, opremljen z vmesno frekvenčno pečjo in pretvornikom, ima največjo moč 1500KVA, dejanski faktor moči je PF=0,82, delovni tok je 2250A, harmoniki so predvsem 5. in 7., skupna stopnja popačenja toka pa je 23,6 %. .
Analiza stanja elektroenergetskega sistema
Glavna obremenitev vmesne frekvence indukcijske peči, vmesne frekvence indukcijske peči in napajanja inverterskega usmernika je 6. impulzni usmernik.Usmerniška oprema proizvaja veliko impulznega toka pri pretvorbi izmeničnega toka v izmenično napetost.Harmonični tok, ki se vnese v električno omrežje, lahko povzroči impulzno Trenutna obratovalna napetost, kar povzroči nihanje delovne napetosti in toka, ogroža kakovost in varnost delovanja stikalnih napajalnikov, poveča izgube v liniji in odstopanje delovne napetosti ter negativno vpliva na električno omrežje in same električne opreme elektrarne.
Računalniški vmesnik programskega krmilnika (PLC) je občutljiv na harmonično popačenje delovne napetosti stikalnega napajanja.Na splošno je določeno, da je skupna izguba okvirja delovne napetosti impulznega toka (THD) manjša od 5 % in delovna napetost posameznega impulznega toka. Če je hitrost sličic previsoka, lahko napaka delovanja krmilnega sistema povzroči prekinitev proizvodnje ali delovanja, kar je povzročilo veliko nesrečo proizvodne odgovornosti.
Zato je treba za kompenzacijo jalove obremenitve in izboljšanje faktorja moči uporabiti nizkonapetostno kompenzacijo jalove moči filtra s funkcijo filtra impulznega toka.
Načrt obdelave kompenzacije jalove moči filtra
Cilji upravljanja
Zasnova opreme za kompenzacijo filtrov izpolnjuje zahteve glede dušenja harmonikov in upravljanja z dušenjem jalove moči.
V načinu delovanja sistema 0,4 KV je po zagonu opreme za kompenzacijo filtra impulzni tok potlačen, povprečni mesečni faktor moči pa je okoli 0,92.
Harmonična resonanca visokega reda, resonančna prenapetost in previsoki tok, ki jih povzroči priključitev na razvejno vezje za kompenzacijo filtra, se ne bodo pojavili.
Dizajn sledi standardom
Kakovost električne energije Harmoniki javnega omrežja GB/T14519-1993
Kakovost električne energije Nihanje napetosti in utripanje GB12326-2000
Splošni tehnični pogoji naprave za kompenzacijo nizkonapetostne jalove moči GB/T 15576-1995
Nizkonapetostna naprava za kompenzacijo jalove moči JB/T 7115-1993
Tehnični pogoji za kompenzacijo jalove moči JB/T9663-1999 »Krmilnik samodejne kompenzacije nizkonapetostne jalove moči« Mejna vrednost harmoničnega toka visokega reda iz nizkonapetostne električne in elektronske opreme GB/T17625.7-1998
Elektrotehnični izrazi Močnostni kondenzatorji GB/T 2900.16-1996
Nizkonapetostni kondenzator GB/T 3983.1-1989
Reaktor GB10229-88
Reaktor IEC 289-88
Tehnični pogoji reda DL/T597-1996 za regulator nizkonapetostne kompenzacije jalove moči
Stopnja zaščite nizkonapetostnega električnega ohišja GB5013.1-1997
Kompletna nizkonapetostna stikalna in krmilna oprema GB7251.1-1997
Ideje za oblikovanje
Glede na specifično situacijo podjetja je podjetje izdelalo niz podrobnih načrtov kompenzacije jalove moči za vmesno frekvenčno indukcijsko peč in invertersko napajanje.Ob upoštevanju faktorja moči obremenitve in filtra impulznega toka, niz filtrov nizkonapetostne kompenzacije jalove moči, filtriranje impulznega toka, kompenzacija reaktivne obremenitve in izboljšanje faktorja moči.
V celotnem procesu vmesne frekvence indukcijske peči in pretvornika celotne komponente ustvarjajo 6K impulzne tokove, ki se pretvorijo v skladu s tokovnim tokom Fourierjeve serije, značilni impulzni tokovi pa se generirajo pri 5250Hz in 7350Hz.Zato pri načrtovanju kompenzacije jalove moči filtra mehki zaganjalnik in shema načrtovanja frekvence 350 Hz zagotavljata, da je napajalni tokokrog kompenzacije filtra primeren in da je kompenzacija izhodne moči impulznega toka filtra izboljšana za izboljšanje faktorja moči, tako da je impulzni tok sistemske programske opreme v skladu z GB/T3 soglasno.
projektantska naloga
Vsak sklop transformatorja 2000 KVA ustreza vmesni frekvenčni peči in faktor moči pretvornika je kompenziran od 0,8 do nad 0,95, 5. harmonik je zmanjšan s 420 A na 86 A, 7. harmonik pa je zmanjšan z 230 A na 46 A.Napravo za kompenzacijo filtra je treba namestiti z zmogljivostjo 1060KVar.Razdeljen v 6 skupin zmogljivosti za samodejno preklapljanje, ki ustreza vmesni frekvenci peči, inverterski usmernik napajalni filter kompenzacije, razdeljen na 5-krat, 7-krat in fino kompenzacijski filter kompenzacijske ceste avtomatsko preklapljanje, za izpolnitev vmesne frekvence peči, inverterski filter in jalove moči Zahteve za načrtovanje kompenzacije.
Ta zasnova v celoti zagotavlja, da je harmonično krmiljenje v skladu z nacionalnim standardom GB/T 14549-93, in prilagodi faktor moči vmesne frekvence peči in frekvenčnega pretvornika nad 0,95.Kot je prikazano na spodnji sliki: Analiza učinka po namestitvi kompenzacije filtra
V juniju 2010 je bila nameščena in predana v obratovanje naprava za kompenzacijo jalove moči filtra vmesne frekvence in frekvenčnega pretvornika.Naprava samodejno sledi spremembam obremenitve vmesne frekvenčne peči in frekvenčnega pretvornika ter dejansko odpravi harmonike visokega reda, da kompenzira jalovo moč in izboljša faktor moči.podrobnosti kot sledi:
Diagram porazdelitve harmoničnega spektra
Naloži valovno obliko
Ko je naprava za kompenzacijo filtra dana v uporabo, je krivulja spremembe faktorja moči po tem, ko je naprava za kompenzacijo filtra dana v uporabo, približno 0,97 (dvignjeni del je približno 0,8, ko je naprava za kompenzacijo filtra odstranjena)
Pogoji delovanja obremenitve. Tok, ki ga uporablja vsak niz transformatorjev 2000 KVA, se zmanjša z 2250 A na 1860 A, kar je padec za 17 %;zmanjšana vrednost izgube moči po kompenzaciji je WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=24×{(0,85×2000)/2000}2×0,4≈16 (kw h) V formuli je Pd izguba transformatorja v kratkem stiku, ki je 24KW, letni prihranek stroškov električne energije pa je 16*20*30*10*0,7=67.000 (na podlagi dela 20 ur na dan , 30 dni na mesec in 10 mesecev na leto, 0,7 juana na kilovatno uro električne energije);prihranek na računu za elektriko zaradi zmanjšanja harmonikov: Izgube, ki jih povzročajo harmonični tokovi v transformatorjih, so predvsem posledica povečanih feromagnetnih izgub, izguba bakra in feromagnetna izguba pa sta povezani s tretjo potenco frekvence harmoničnega toka.Na splošno se 2% ~ 5% vzame v inženirstvu, 2% pa se vzame za rektifikacijsko obremenitev, to je: WS=2000*6000*0,7*0,02≈168.000 juanov, kar pomeni, da lahko račun za elektriko prihranite v celem letu (6,7+16,8)*2=47 (10.000 juanov).
stanje faktorja moči
Skupni faktor pravic podjetja se je povečal z 0,8 na 0,95, mesečni faktor pravic pa je ostal na 0,96–0,98 z dodatno nagrado 6.000–10.000 juanov.
Skratka, nizkonapetostna kompenzacija jalove moči filtrov MFF in VF ima odlične filtre in kompenzira reaktivne obremenitve, rešuje problem kazni za reaktivno moč, povečuje izhodno zmogljivost transformatorjev, izboljša kakovost električne energije, izboljša značilnosti uporabljene električne opreme in zmanjša porabo kompenzacije delovne moči, izboljšanje učinkovitosti, znatne gospodarske koristi za podjetje, naložbo z donosnostjo manj kot eno leto za stranke itd. Zato je podjetje zelo zadovoljno s kompenzacijo vmesne frekvence indukcijske peči in reaktivno obremenitev filtra inverterskega napajalnika in bo v prihodnosti predstavil veliko strank.
Čas objave: 14. aprila 2023