Základné informácie o užívateľoch
Cementáreň vyrába rôzne stavebné betóny.Spoločnosť má 3 výrobné linky.Spínaný zdroj využíva invertorové hnacie motory, transformátory 2000KVA2, 630KVA a každý transformátor je na spodnej tlakovej strane vybavený skriňou na kompenzáciu kondenzátora.Schéma systému napájania je nasledovná:
Skutočné prevádzkové údaje
Výstupný výkon softštartéra pre transformátor 2000KVA je 1720KVA, priemerný účinník je PF=0,83, pracovný prúd je 2500A, výkon transformátora je 530KVA630KVA, priemerný účinník je PF=0,87 a pracovný prúd je 770A.Skriňa na kompenzáciu jalového výkonu pod každým transformátorom má často výpadky napájania, únik oleja z kondenzátora a informácie na displeji ovládacieho panela, ktoré neumožňujú abnormálne operácie.Preto je komplexný účinník iba 0,84 a penalizácia za jalový výkon je v januári približne 20 000.A motory výrobnej linky a softštartéry môžu niekedy narušiť výrobu.
Analýza situácie energetického systému
Hlavnou záťažou predradníka meniča je 6 jednopulzných predradníkov.Predradné zariadenie produkuje veľké množstvo impulzného prúdu pri premene striedavého prúdu na jednosmerný prúd.Je to typický zdroj impulzného prúdu a je privádzaný do elektrickej siete.Harmonické prúdy spôsobujú impulzné prúdové pracovné napätie na charakteristickú impedanciu elektrickej siete, čo má za následok rámcovú stratu pracovného napätia a prúdu, ohrozuje kvalitu a bezpečnosť prevádzky spínaných zdrojov, zvyšuje stratu vedenia a odchýlku pracovného napätia a má negatívny vplyv na elektrárenská sieť a samotné elektrárne vplyv.
Počítačové rozhranie programového kontroléra (PLC) je citlivé na harmonické skreslenie pracovného napätia spínaného zdroja.Všeobecne sa stanovuje, že celková strata pracovného napätia impulzného prúdu (THD) je menšia ako 5 % a pracovné napätie jednotlivého impulzného prúdu Ak je snímková frekvencia príliš vysoká, prevádzková chyba riadiaceho systému môže viesť k prerušeniu výroby alebo prevádzky, čo má za následok veľkú haváriu zodpovednosti pri výrobe.
Keď je banka kondenzátorov s kompenzáciou jalového výkonu uvedená do prevádzky, pretože charakteristická impedancia impulzného prúdu kondenzátorovej banky je malá, do zloženia kondenzátora sa zavádza veľké množstvo impulzného prúdu a množstvo prúdu sa rýchlo rozširuje, čo vážne ovplyvňuje jeho životnosť. .Na druhej strane, keď je pulzný prúdový kondenzátor kondenzátorovej banky ekvivalentný s ekvivalentným pulzným prúdovým induktorom systémového softvéru, zvýšenie harmonického prúdu (2-10 krát) spôsobí prehriatie kondenzátora a jeho zničenie. pulzný prúd spôsobí zmenu frekvencie výstupného výkonu.Sínusový tvar vlny je mimo rámec, čo vedie k ostrej vlne v tvare pílového zuba a spôsobí čiastočné vybitie materiálu izolačnej vrstvy, čím sa urýchli krehnutie materiálu izolačnej vrstvy a spôsobí sa poškodenie kondenzátora.Preto skriňu na kompenzáciu jalového výkonu kondenzátora nemožno použiť na kompenzáciu výkonu meniča a na kompenzáciu jalového výkonu pri nízkom napätí by sa mal zvoliť filter s funkciou potlačenia impulzného prúdu.
Plán liečby kompenzácie jalového výkonu filtra
Ciele riadenia
Konštrukcia filtračného kompenzačného zariadenia spĺňa požiadavky na potlačenie harmonických a riadenie potlačenia jalového výkonu.
V prevádzkovom režime systému 0,4 KV sa po uvedení zariadenia na kompenzáciu filtra do prevádzky potlačí impulzný prúd a priemerný mesačný účinník je okolo 0,92.
Nedôjde k harmonickej rezonancii vysokého rádu, rezonančnému prepätiu a nadprúdu spôsobenému pripojením na kompenzačnú vetvu filtra.
Dizajn sa riadi štandardmi
Kvalita energie Harmonické zložky verejnej siete GB/T14519-1993
Kvalita energie Kolísanie napätia a blikanie GB12326-2000
Všeobecné technické podmienky zariadenia na kompenzáciu jalového výkonu nízkeho napätia GB/T 15576-1995
Nízkonapäťové zariadenie na kompenzáciu jalového výkonu JB/T 7115-1993
Technické podmienky kompenzácie jalového výkonu JB/T9663-1999 „Automatický regulátor kompenzácie jalového výkonu nízkeho napätia“ z limitnej hodnoty harmonického prúdu vysokého rádu nízkonapäťových výkonových a elektronických zariadení GB/T17625.7-1998
Elektrotechnické pojmy Výkonové kondenzátory GB/T 2900.16-1996
Nízkonapäťový bočný kondenzátor GB/T 3983.1-1989
Reaktor GB10229-88
Reaktor IEC 289-88
Nízkonapäťový regulátor kompenzácie jalového výkonu objednať technické podmienky DL/T597-1996
Nízkonapäťový elektrický kryt stupeň ochrany GB5013.1-1997
Nízkonapäťové kompletné spínacie a riadiace zariadenia GB7251.1-1997
koncepcia dizajnu
Podľa špecifickej situácie spoločnosti sa pri kompenzácii filtra napájacieho zdroja meniča zohľadňuje účinník a potlačenie impulzného prúdu a zariadenie na kompenzáciu zlyhania filtra je nastavené na strane spodného napätia 0,4 kV transformátora, čo môže potlačiť impulzný prúd a kompenzovať zlepšenie účinníka.
V prevodníku predradník generuje pokročilé impulzné prúdy 6K-1 podľa prúdového toku Fourierovej série a potom generuje 5 pokročilých impulzných prúdov, každý s frekvenciou približne 250 Hz a 7350 Hz.Preto pri navrhovaní kompenzácie jalového výkonu pre medzifrekvenčné indukčné pece je potrebné navrhnúť frekvencie okolo 250Hz a 350Hz, aby sa zabezpečilo, že vetva kompenzácie filtra dokáže efektívne potlačiť impulzné prúdy, súčasne kompenzovať jalové zaťaženie a zlepšiť účinník.
zadanie dizajnu
Komplexný účinník párového invertorového elektrického vedenia 2000kV AC transformátora je kompenzovaný od 0,8 do 0,95.Kompenzačné zariadenie filtra musí byť vybavené objemom 760 kV a automaticky prevedené na 8 sád objemov, pričom jedna sada spolupracuje s kompenzáciou vinutia na spodnej napäťovej strane transformátora.Pracovné zaťaženie úpravy triedy je 45KVAR, čo môže spĺňať rôzne požiadavky na výkon výrobnej linky.Bol kompenzovaný komplexný účinník vedenia párového meniča 630 kV a rozsah kompenzácie je od 0,8 do 0,95.Kompenzačné zariadenie filtra musí byť vybavené objemom 310 kV, ktorý sa automaticky premieňa na štyri sady objemov, pričom jedna sada pri kompenzácii spolupracuje s odporom vinutia na spodnej napäťovej strane transformátora.Pracovná záťaž úpravy triedy je 26KVAR, čo môže spĺňať rôzne požiadavky na výkon výrobnej linky.Návrh schémy plne zaručuje, že účinník prekročí 0,95.
Analýza účinku po inštalácii kompenzácie filtra
V júli 2010 bolo nainštalované a uvedené do prevádzky invertorové filtračné zariadenie na kompenzáciu jalového výkonu.Zariadenie automaticky sleduje zmenu záťaže meniča, v reálnom čase potláča vyššie harmonické, kompenzuje jalový výkon a zlepšuje účinník.podrobnosti takto:
Po uvedení zariadenia na kompenzáciu filtra do prevádzky je krivka zmeny účinníka po uvedení zariadenia na kompenzáciu filtra do prevádzky približne 0,97 (vyvýšená časť je približne 0,8 po odstránení zariadenia na kompenzáciu filtra)
Operácia načítania
Prúd používaný transformátormi 2000KVA sa zníži z 2500A na 2120A, čo je pokles o 15%;prúd používaný 630KVA transformátormi je znížený zo 770A na 620A, čo je pokles o 19%.Po kompenzácii je hodnota redukcie výkonu WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=50×{(0,85×4500)/4500}2×0,4≈34(kw h) V vzorec, Pd je skratová strata transformátora, ktorá je 50 kW, a ročná úspora nákladov na elektrinu je 34 * 20 * 30 * 10 * 0,7 = 142 800 juanov (na základe práce 20 hodín denne, 30 dní v mesiaci , 10 mesiacov v roku, 0,7 juanu za kWh).
situácia účinníka
Celkový energetický index spoločnosti sa zvýšil z 0,8 na 0,95 a mesačný energetický index zostal na úrovni 0,96-0,98, pričom vzrástol z viac ako 20 000 juanov mesačne na viac ako 6 000-10 000 juanov mesačne.
Nízkonapäťová kompenzácia jalového výkonu filtra na konverziu frekvencie má schopnosť potlačiť impulzný prúd a kompenzovať jalovú záťaž, vyriešiť problém penalizácie jalového výkonu, zvýšiť výstupnú kapacitu transformátora, znížiť stratu kompenzácie aktívneho výkonu, zvýšiť produkciu a priniesť spoločnosti úžitok Zrejmé ekonomické výhody boli vytvorené a investícia zákazníka do projektu je kratšia ako jeden rok získania investície do projektu.Preto je spoločnosť veľmi spokojná s kompenzáciou jalového výkonu invertorového filtra a v budúcnosti predstaví niektorých zákazníkov.
Čas odoslania: 13. apríla 2023