Informazioni di base degli utenti
Un'azienda produttrice di automobili produce accessori di sicurezza per auto.L'azienda dispone di 4 eccellenti linee di produzione.Le linee di produzione utilizzano motori di riscaldamento a frequenza intermedia e motori a frequenza variabile CC, con 2000 KVA2 (applicazione in serie).Lo schema del sistema di alimentazione è il seguente:
Dati operativi effettivi
Il trasformatore da 2000 KVA dotato di forno a frequenza intermedia e inverter ha una potenza massima di 1500 KVA, il fattore di potenza effettivo è PF = 0,82, la corrente di lavoro è 2250 A, le armoniche sono principalmente 5a e 7a e il tasso di distorsione della corrente totale è del 23,6% .
Analisi della situazione del sistema energetico
Il carico principale del forno a induzione a frequenza intermedia, del forno a induzione a frequenza intermedia e dell'alimentatore del raddrizzatore dell'inverter è il sesto raddrizzatore a impulsi.L'apparecchiatura raddrizzatore produce molta corrente impulsiva durante la conversione della corrente CA in tensione CA.La corrente armonica introdotta nella rete elettrica può causare impulsi di tensione operativa corrente, con conseguenti fluttuazioni della tensione e della corrente operativa, mettendo a repentaglio la qualità e la sicurezza operativa degli alimentatori a commutazione, aumentando la perdita di linea e la deviazione della tensione operativa e influenzando negativamente la rete elettrica e l'equipaggiamento elettrico della centrale stessa.
L'interfaccia del computer del controller del programma (PLC) è sensibile alla distorsione armonica della tensione di lavoro dell'alimentatore switching.In genere si stabilisce che la perdita di frame della tensione di lavoro della corrente di impulso totale (THD) sia inferiore al 5% e la tensione di lavoro della corrente di impulso individuale. Se il frame rate è troppo alto, l'errore di funzionamento del sistema di controllo può portare all'interruzione del produzione o operazione, con conseguente grave incidente di responsabilità di produzione.
Pertanto, la compensazione della potenza reattiva a bassa tensione del filtro con la funzione di filtro della corrente impulsiva dovrebbe essere utilizzata per compensare il carico reattivo e migliorare il fattore di potenza.
Filtrare il piano di trattamento di compensazione della potenza reattiva
Obiettivi di governance
La progettazione delle apparecchiature di compensazione del filtro soddisfa i requisiti di soppressione delle armoniche e di gestione della soppressione della potenza reattiva.
Nella modalità operativa del sistema da 0,4 KV, dopo la messa in funzione dell'apparecchiatura di compensazione del filtro, la corrente impulsiva viene soppressa e il fattore di potenza medio mensile è di circa 0,92.
Non si verificheranno la risonanza armonica di ordine superiore, la sovratensione di risonanza e la sovracorrente causate dal collegamento al circuito derivato di compensazione del filtro.
Il design segue gli standard
Qualità dell'energia Armoniche della rete pubblica GB/T14519-1993
Qualità dell'alimentazione Fluttuazioni e sfarfallio della tensione GB12326-2000
Condizioni tecniche generali del dispositivo di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione GB/T 15576-1995
Dispositivo di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione JB/T 7115-1993
Condizioni tecniche di compensazione della potenza reattiva JB/T9663-1999 "Controller di compensazione automatica della potenza reattiva a bassa tensione" Valore limite di corrente armonica di ordine superiore da apparecchiature elettroniche e di potenza a bassa tensione GB/T17625.7-1998
Termini elettrotecnici Condensatori di potenza GB/T 2900.16-1996
Condensatore shunt a bassa tensione GB/T 3983.1-1989
Reattore GB10229-88
Reattore IEC 289-88
Condizioni tecniche dell'ordine del controller di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione DL/T597-1996
Grado di protezione della custodia elettrica a bassa tensione GB5013.1-1997
Quadri completi a bassa tensione e apparecchiature di controllo GB7251.1-1997
Idee progettuali
In base alla situazione specifica dell'azienda, l'azienda ha progettato una serie di piani dettagliati di compensazione della potenza reattiva per il forno a induzione a frequenza intermedia e l'alimentazione dell'inverter.Considerando il fattore di potenza del carico e il filtro della corrente di impulso, un set di filtri di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione, filtra la corrente di impulso, compensa il carico reattivo e migliora il fattore di potenza.
Nell'intero processo del forno ad induzione a frequenza intermedia e del convertitore, i componenti complessivi generano correnti impulsive da 6K, che vengono convertite secondo il flusso di corrente della serie di Fourier, e le correnti impulsive caratteristiche vengono generate a 5250Hz e 7350Hz.Pertanto, quando si progetta la compensazione della potenza reattiva del filtro, lo schema di progettazione dell'avviatore statico e della frequenza a 350 Hz garantisce che il circuito di alimentazione di compensazione del filtro sia ragionevole e che la compensazione della potenza di uscita della corrente di impulso del filtro sia migliorata per migliorare il fattore di potenza in modo che la corrente di impulso del software di sistema sia in linea con GB/T3 unanime.
incarico di progettazione
Ciascun set di trasformatori da 2000 KVA corrisponde al forno a frequenza intermedia e il fattore di potenza complessivo dell'inverter è compensato da 0,8 a oltre 0,95, la 5a armonica viene ridotta da 420 A a 86 A e la 7a armonica viene ridotta da 230 A a 46 A.Il dispositivo di compensazione del filtro deve essere installato con una capacità di 1060KVar.Diviso in 6 gruppi di capacità per la commutazione automatica, corrispondenti al forno a frequenza intermedia, compensazione del filtro di alimentazione del raddrizzatore dell'inverter, divisa in 5 volte, 7 volte e commutazione automatica stradale di compensazione del filtro di compensazione fine, per soddisfare il forno a frequenza intermedia, filtro dell'inverter e Requisiti di progettazione della compensazione della potenza reattiva.
Questo design garantisce pienamente che il controllo armonico sia conforme allo standard nazionale GB/T 14549-93 e regola il fattore di potenza del forno a frequenza intermedia e del convertitore di frequenza superiore a 0,95.Come mostrato nella figura seguente: Analisi degli effetti dopo l'installazione della compensazione del filtro
Nel giugno 2010 è stato installato e messo in funzione il dispositivo di compensazione della potenza reattiva del forno a frequenza intermedia e del filtro del convertitore di frequenza.Il dispositivo traccia automaticamente le variazioni di carico del forno a frequenza intermedia e del convertitore di frequenza ed elimina effettivamente le armoniche di ordine superiore per compensare la potenza reattiva e migliorare il fattore di potenza.dettagli come segue:
Orario di pubblicazione: 14 aprile 2023