Caso dell'impianto di trattamento delle acque reflue

Informazioni di base degli utenti
Il principale trattamento delle acque reflue domestiche di un'azienda di trattamento delle acque reflue, la parte di alimentazione elettrica a commutazione della linea di trattamento delle acque reflue utilizza motori a frequenza variabile CC, con trasformatori da 1000 KVA2, 630 KVA.Lo schema del sistema di alimentazione è il seguente:

caso-9-1

 

Dati operativi effettivi
La potenza di uscita dell'avviatore statico con trasformatore da 1000 KVA è 860 KVA, il fattore di potenza medio è PF=0,83, la corrente di lavoro è 1250 A, la corrente di lavoro è 630 KVA, il fattore di potenza è PF=0,87 e la corrente di lavoro è 770 A.Quindi il fattore di potenza totale può essere solo 0,84.

Analisi della situazione del sistema energetico
Il carico principale del reattore del convertitore è di 6 reattori a impulso singolo.L'apparecchiatura di zavorra produce una grande quantità di corrente impulsiva nel lavoro di conversione da CA a CC.Si tratta di una tipica sorgente di corrente impulsiva e viene immessa nella rete elettrica.Le correnti armoniche causano una tensione di lavoro a corrente pulsata sull'impedenza caratteristica della rete elettrica, con conseguente perdita di tensione e corrente di lavoro, mettendo a repentaglio la qualità e la sicurezza operativa degli alimentatori a commutazione, aumentando la perdita di linea e la deviazione della tensione di lavoro e causando effetti negativi su la rete elettrica e le stesse centrali elettriche Influenza.
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, per sopprimere la corrente impulsiva del sistema, compensare il carico reattivo e migliorare il fattore di potenza, è necessario utilizzare un filtro di compensazione della potenza reattiva a bassa tensione con funzione di soppressione della corrente impulsiva.

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 "Regolatore di compensazione automatica della potenza reattiva a bassa tensione" dal valore limite di corrente armonica di ordine superiore dell'alimentazione a bassa tensione e delle apparecchiature elettroniche 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 set di piani di compensazione della potenza reattiva per il filtro di potenza dell'inverter che considera pienamente il fattore di potenza del carico e la soppressione della corrente impulsiva, e un set di filtri a bassa tensione viene installato sulla tensione di fondo di 0,4 kV lato del trasformatore dell'azienda Compensazione della potenza reattiva per sopprimere la corrente impulsiva, compensare il carico reattivo e migliorare il fattore di potenza.
Il reattore genera corrente impulsiva di ordine 6K-1 durante il funzionamento del convertitore e utilizza la sequenza del codice foglia intorno a 5250 Hz e 7350 Hz per eseguire la conversione di dissoluzione.Pertanto, il progetto di compensazione della potenza reattiva del filtro del forno a induzione a frequenza intermedia dovrebbe prendere come obiettivo 250 Hz, 350 Hz e il progetto di frequenza, in modo da garantire che il ramo di compensazione del filtro possa sopprimere efficacemente la compensazione della corrente impulsiva e allo stesso tempo il tempo sopprime il carico reattivo e migliora il fattore di potenza.

incarico di progettazione
Il fattore di potenza complessivo della linea di produzione del trasformatore da 1000 KVA è compensato da 0,8 a circa 0,95.L'apparecchiatura di compensazione del filtro deve essere installata con un volume di 380 KVar, diviso in quattro gruppi, ciascuno dei quali viene chiuso e disconnesso automaticamente, compensa la resistenza dell'avvolgimento del lato di tensione inferiore del trasformatore e dispone di un volume di regolazione a gradini di 45KVAR, che può essere integrato nei requisiti di potenza in uscita della linea di produzione.Il fattore di potenza complessivo è compensato da 0,8 a 0,95.L'apparecchiatura di compensazione del filtro deve essere installata con un volume di 310 KVAR e quattro gruppi vengono automaticamente disconnessi per compensare l'avvolgimento low-side del trasformatore e il volume viene regolato su 26 KVAR per soddisfare i requisiti di tensione di lavoro della linea di produzione.

caso-9-2

 

Analisi degli effetti dopo l'installazione del filtro di compensazione
Nell'agosto 2010 è stato installato e messo in funzione il dispositivo di compensazione della potenza reattiva con filtraggio dell'inverter.Il dispositivo traccia automaticamente la variazione del carico dell'inverter, sopprime le armoniche di ordine superiore in tempo reale, compensa la potenza reattiva e migliora il fattore di potenza.dettagli come segue:

caso-9-3

 

Dopo aver messo in uso il dispositivo di compensazione del filtro, la curva di variazione del fattore di potenza dopo la messa in uso del dispositivo di compensazione del filtro è di circa 0,97 (la parte sollevata è di circa 0,8 quando il dispositivo di compensazione del filtro viene rimosso)

Operazione di caricamento
La corrente utilizzata dal trasformatore da 1000KVA si riduce da 1250A a 1060A, con un calo del 15%;la corrente utilizzata da un trasformatore da 630KVA si riduce da 770A a 620A, con un calo del 19%.Dopo la compensazione, il valore di riduzione della perdita di potenza è WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=24×{(0,85×2000)/2000}2×0,4≈16 (kw h) Nella formula, Pd è la perdita di cortocircuito del trasformatore, ovvero 24KW, e il risparmio annuale sulle spese di elettricità è 16*20*30*10*0,7=67.000 yuan (basato su un lavoro di 20 ore al giorno) giorno, 30 giorni al mese, 10 mesi all'anno, 0,7 yuan per kWh).

Operazione di caricamento
La corrente utilizzata dal trasformatore da 1000KVA si riduce da 1250A a 1060A, con un calo del 15%;la corrente utilizzata da un trasformatore da 630KVA si riduce da 770A a 620A, con un calo del 19%.Dopo la compensazione, il valore di riduzione della perdita di potenza è WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=24×{(0,85×2000)/2000}2×0,4≈16 (kw h) Nella formula, Pd è la perdita di cortocircuito del trasformatore, ovvero 24KW, e il risparmio annuale sulle spese di elettricità è 16*20*30*10*0,7=67.000 yuan (basato su un lavoro di 20 ore al giorno) giorno, 30 giorni al mese, 10 mesi all'anno, 0,7 yuan per kWh).


Orario di pubblicazione: 14 aprile 2023