Informazioni di base degli utenti
Un'azienda di laminazione dell'acciaio produce principalmente acciaio tondo laminato a caldo con una specifica di 16 mm ~ φ150 mm.La parte di potenza della linea di produzione dell'azienda è azionata da un motore CC e dotata di due trasformatori da 3150 KVA.Lo schema del sistema di alimentazione è il seguente:
Dati operativi effettivi
Il fattore di potenza medio del motore brushless CC da 3150 KVA è PF=0,75, la corrente di lavoro è 2650 A, la corrente impulsiva principale è 5 volte, 7 volte e il rapporto di conversione della corrente è del 19,5%.
Analisi del sistema energetico
Il carico principale del reattore del motore brushless CC è di 6 reattori a impulso singolo.L'apparecchiatura di zavorra genera una grande quantità di corrente impulsiva nelle operazioni CA, CA e CC.È una tipica sorgente di corrente impulsiva.Quando viene introdotta nella rete elettrica, la corrente armonica. La tensione di lavoro della corrente impulsiva è causata dall'impedenza caratteristica della rete elettrica, con conseguente fuori quadro della tensione e della corrente di lavoro, che mette a repentaglio la qualità e la sicurezza operativa dell'alimentatore switching, aumenta la perdita di linea e la deviazione della tensione di lavoro e ha un impatto negativo sulla rete elettrica e sulle apparecchiature elettriche stesse.
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, viene progettato un piano per la compensazione della potenza reattiva del filtro del motore brushless CC considerando il fattore di potenza del carico e la soppressione della corrente impulsiva, e un set di filtri di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione è installato sul fondo da 0,4 kV lato tensione del trasformatore, per sopprimere la corrente impulsiva, compensare il carico reattivo e migliorare il fattore di potenza.Il reattore genera corrente impulsiva 6K-1 nel processo del motore CC senza spazzole e utilizza la corrente in cascata per dissolvere la corrente e la corrente disciolta è di circa 5250 Hz e 7350 Hz.Pertanto, la compensazione della potenza reattiva del filtro deve essere progettata per 250 Hz, 350 Hz e altre frequenze per garantire che il circuito di compensazione del filtro possa filtrare efficacemente la potenza di uscita della corrente impulsiva, migliorare il fattore di potenza e rendere la corrente impulsiva del sistema conforme a GB/T3 .
incarico di progettazione
Il fattore di potenza complessivo del trasformatore da 3150KVA è compensato da 0,72 a circa 0,95.L'apparecchiatura di compensazione del filtro deve essere installata con 2100 KVar e divisa in 6 gruppi di interruttori di controllo per compensare l'avvolgimento lato pressione inferiore del trasformatore e regolare il volume a 95 KVAR, tenendo conto dei requisiti di potenza in uscita della linea di produzione.
Analisi degli effetti dopo l'installazione del filtro di compensazione
Nell'aprile 2011 è stato installato e messo in funzione il dispositivo di compensazione della potenza reattiva del filtro motore CC.Il dispositivo traccia automaticamente le variazioni di carico del motore CC e filtra effettivamente le armoniche di ordine elevato per compensare la potenza reattiva e migliorare il fattore di potenza.dettagli come segue:
Diagramma di distribuzione dello spettro armonico
Carica forma d'onda
Dopo aver messo in uso il dispositivo di compensazione del filtro, la curva di variazione del fattore di potenza è di circa 0,98 (la parte sollevata è di circa 0,7 quando il dispositivo di compensazione del filtro viene rimosso)
Operazione di caricamento
Il fattore di potenza del trasformatore da 3150 KVA è superiore a 0,95, la 5a armonica è ridotta da 510 A a 102 A, la 7a armonica è ridotta da 300 A a 60 A e la corrente utilizzata è ridotta da 2650 A a 2050 A, un calo del 23%.Dopo la compensazione, il valore di riduzione della perdita di potenza è WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=35×{(0,72×3150)/3150}2×0,66≈33 (kw h) Nella formula, Pd è la perdita di cortocircuito del trasformatore, ovvero 35KW, e il risparmio annuale sulle spese di elettricità è 33*20*30*10*0,7*2=280.000 yuan (basato su un funzionamento di 20 ore al giorno, 30 giorni al mese e 10 mesi all'anno, 0,7 yuan per kilowattora di elettricità);grazie alla riduzione delle armoniche, si risparmia sulla bolletta elettrica: la perdita del trasformatore causata dalla corrente armonica è principalmente quella di aumentare la perdita ferromagnetica e la perdita di rame.La perdita ferromagnetica è correlata alla terza potenza della frequenza della corrente armonica.Ingegneria Generalmente viene preso il 2% ~ 5%.Per il carico di rettifica, viene preso il 2%, ovvero WS=4300*6000*0,7*0,03≈360.000 yuan, ovvero il risparmio annuo sui costi dell'elettricità è 28+36=64 (10.000 yuan).
situazione del fattore di potenza
Il fattore diritti complessivo dell'azienda è aumentato da 0,72 a circa 0,95, il fattore diritti mensile è rimasto a 0,96-0,98 e la remunerazione mensile è variata da oltre 100.000 yuan a 15.000 yuan.
La compensazione della potenza reattiva a bassa tensione del filtro motore CC ha la capacità di sopprimere la corrente impulsiva e compensare il carico di potenza reattiva, risolvere il problema della penalità di potenza reattiva, aumentare la capacità di uscita del trasformatore, ridurre la perdita di compensazione della potenza attiva, aumentare l'uscita, e dare L'azienda ha prodotto notevoli benefici economici e il cliente ha acquisito l'investimento nel progetto da meno di un anno.Pertanto, l'azienda è molto soddisfatta della compensazione della potenza reattiva del filtro del motore CC senza spazzole e in futuro presenterà alcuni clienti.
Orario di pubblicazione: 14 aprile 2023