Basisinformatie van gebruikers
Een bedrijf in kunststofproducten produceert voornamelijk lichtbakdoek voor binnen- en buitenreclame, spuitdoek en PVC-rolfilmproducten.De productieapparatuur van het bedrijf beschikt over vier productielijnen voor PVC-rolfilm met brede breedte, een productielijn voor sproeicoating en twee productielijnen voor fotografische verbruiksartikelen. Het voedingsgedeelte maakt gebruik van frequentieomzettingsaandrijfmotor en DC-motor, 1000KVA-sets, 2 sets van 1250KVA-transformatoren, 2 sets van 800KVA transformatoren, 1 set van 630KVA transformatoren en een capaciteitscompensatieplaat is geplaatst aan de laagspanningszijde van de transformator.Het schema van het voedingssysteem is als volgt:
Actuele bedrijfsgegevens
De 2000KVA-transformator uitgerust met een middenfrequentieoven en omvormer heeft een maximaal vermogen van 1500KVA, de werkelijke arbeidsfactor is PF = 0,82, de werkstroom is 2250A, de harmonischen zijn voornamelijk 5e en 7e en de totale stroomvervormingssnelheid is 23,6% .
Analyse van de situatie van het energiesysteem
De hoofdbelasting van de middenfrequentie-inductieoven, de middenfrequentie-inductieoven en de voeding van de invertergelijkrichter is de 6e pulsgelijkrichter.De gelijkrichterapparatuur produceert veel pulsstroom bij het omzetten van wisselstroom in wisselspanning.De harmonische stroom die in het elektriciteitsnet wordt geïntroduceerd, kan pulsstroom-bedrijfsspanning veroorzaken, wat resulteert in schommelingen in de bedrijfsspanning en -stroom, waardoor de kwaliteit en operationele veiligheid van schakelende voedingen in gevaar komen, het lijnverlies en de afwijking van de bedrijfsspanning toenemen en het elektriciteitsnet negatief worden beïnvloed. de elektrische uitrusting van de energiecentrale zelf.
De computerinterface (PLC) van de programmacontroller is gevoelig voor de harmonische vervorming van de werkspanning van de schakelende voeding.Over het algemeen wordt bepaald dat het totale frameverlies van de pulsstroomwerkspanning (THD) minder dan 5% bedraagt, en de individuele pulsstroomwerkspanning. Als de framesnelheid te hoog is, kan de bedieningsfout van het besturingssysteem leiden tot de onderbreking van productie of exploitatie, resulterend in een groot productieaansprakelijkheidsongeval.
Daarom moet de reactieve vermogenscompensatie bij lage spanning van het filter met de functie van een pulsstroomfilter worden gebruikt om de reactieve belasting te compenseren en de vermogensfactor te verbeteren.
Filter reactief vermogen compensatie behandelplan
Bestuursdoelen
Het ontwerp van filtercompensatieapparatuur voldoet aan de eisen van harmonische onderdrukking en beheer van reactief vermogen.
Onder de bedrijfsmodus van het 0,4KV-systeem wordt, nadat de filtercompensatieapparatuur in gebruik is genomen, de pulsstroom onderdrukt en bedraagt de maandelijkse gemiddelde arbeidsfactor ongeveer 0,92.
Harmonische resonantie van hoge orde, resonantie-overspanning en overstroom veroorzaakt door aansluiting op het filtercompensatievertakkingscircuit zullen niet optreden.
Ontwerp volgt normen
Stroomkwaliteit Harmonischen van het openbaar elektriciteitsnet GB/T14519-1993
Voedingskwaliteit Spanningsschommelingen en flikkering GB12326-2000
Algemene technische voorwaarden van laagspanningscompensatieapparaat voor reactief vermogen GB/T 15576-1995
Laagspanningscompensatieapparaat voor reactief vermogen JB/T 7115-1993
Technische voorwaarden voor blindvermogencompensatie JB/T9663-1999 “Automatische compensatiecontroller voor laagspanningsblindvermogen” Hoge harmonische stroomgrenswaarde van laagspanningsvermogen en elektronische apparatuur GB/T17625.7-1998
Elektrotechnische termen Vermogenscondensatoren GB/T 2900.16-1996
Laagspanningshuntcondensator GB/T 3983.1-1989
Reactor GB10229-88
ReactorIEC 289-88
Laagspanningsregelaar voor blindvermogencompensatie, bestel technische voorwaarden DL/T597-1996
Laagspanningsbeveiligingsklasse GB5013.1-1997 voor elektrische behuizingen
Volledige laagspanningsschakel- en besturingsapparatuur GB7251.1-1997
Ontwerp ideeën
Afhankelijk van de specifieke situatie van het bedrijf heeft het bedrijf een reeks gedetailleerde plannen voor blindvermogencompensatie ontworpen voor de middenfrequente inductieoven en de stroomvoorziening van de omvormer.Rekening houdend met de belastingsvermogensfactor en het pulsstroomfilter, filtert een A-set filter laagspannings-blindvermogencompensatie de pulsstroom, compenseert de reactieve belasting en verbetert de vermogensfactor.
In het hele proces van de inductieoven met middenfrequentie en de omzetter genereren de totale componenten 6K-pulsstromen, die worden omgezet volgens de stroom van de Fourier-serie, en de karakteristieke pulsstromen worden gegenereerd bij 5250 Hz en 7350 Hz.Daarom zorgen de softstarter en het 350 Hz-frequentieontwerpschema er bij het ontwerpen van filter-reactiefvermogenscompensatie voor dat het voedingscircuit voor filtercompensatie redelijk is en dat de compensatie van het uitgangsvermogen van de filterpulsstroom wordt verbeterd om de arbeidsfactor te verbeteren, zodat de pulsstroom van de systeemsoftware gelijk is. in lijn met GB/T3 unaniem.
ontwerp opdracht
Elke set 2000KVA-transformatoren komt overeen met de middenfrequentieoven en de uitgebreide vermogensfactor van de omvormer wordt gecompenseerd van 0,8 tot boven 0,95, de 5e harmonische wordt verlaagd van 420A naar 86A en de 7e harmonische wordt verlaagd van 230A naar 46A.Het filtercompensatieapparaat moet worden geïnstalleerd met een capaciteit van 1060KVar.Verdeeld in 6 capaciteitsgroepen voor automatisch schakelen, overeenkomend met de middenfrequentie-oven, inverter-gelijkrichter voeding filtercompensatie, verdeeld in 5 keer, 7 keer en fijne compensatie filtercompensatie weg automatisch schakelen, om te voldoen aan de middenfrequentie-oven, inverterfilter en reactief vermogen Compensatieontwerpvereisten.
Dit ontwerp zorgt er volledig voor dat de harmonische controle voldoet aan de nationale norm GB/T 14549-93, en past de arbeidsfactor van de middenfrequentieoven en frequentieomvormer aan boven 0,95.Zoals weergegeven in onderstaande figuur: Effectanalyse na installatie van filtercompensatie
In juni 2010 werd het reactiefvermogencompensatieapparaat met middenfrequentieoven en frequentieomvormerfilter geïnstalleerd en in gebruik genomen.Het apparaat volgt automatisch de belastingsveranderingen van de middenfrequentieoven en frequentieomvormer en elimineert in feite hogere harmonischen om het reactieve vermogen te compenseren en de arbeidsfactor te verbeteren.details als volgt:
Harmonisch spectrumverdelingsdiagram
Golfvorm laden
Nadat het filtercompensatie-apparaat in gebruik is genomen, bedraagt de veranderingscurve van de arbeidsfactor nadat het filtercompensatie-apparaat in gebruik is genomen ongeveer 0,97 (het verhoogde deel is ongeveer 0,8 wanneer het filtercompensatie-apparaat is verwijderd)
Bedrijfsomstandigheden bij belasting De stroom die door elke set 2000KVA-transformatoren wordt gebruikt, wordt verlaagd van 2250A naar 1860A, een daling van 17%;de verminderde waarde van het vermogensverlies na compensatie is WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2 ]=24×{(0,85×2000)/2000}2×0,4≈16 (kw h) In de formule is Pd het kortsluitverlies van de transformator, namelijk 24 kW, en de jaarlijkse besparing op elektriciteitskosten is 16*20*30*10*0,7=67.000 (gebaseerd op 20 uur per dag werken , 30 dagen per maand en 10 maanden per jaar, 0,7 yuan per kilowattuur elektriciteit);de elektriciteitsrekening die wordt bespaard door de vermindering van harmonischen: de verliezen veroorzaakt door harmonische stromen naar transformatoren zijn voornamelijk te wijten aan verhoogde ferromagnetische verliezen en koperverlies en ferromagnetisch verlies houden verband met de derde macht van de harmonische stroomfrequentie.Over het algemeen wordt 2% ~ 5% gebruikt voor engineering en 2% voor rectificatiebelasting, dat wil zeggen: WS = 2000 * 6000 * 0,7 * 0,02 ≈168.000 yuan. Dat wil zeggen dat de elektriciteitsrekening het hele jaar door kan worden bespaard (6,7+16,8)*2=47 (10.000 yuan).
arbeidsfactor situatie
De totale rechtenfactor van het bedrijf is verhoogd van 0,8 naar 0,95, en de maandelijkse rechtenfactor is gehandhaafd op 0,96-0,98, met een extra beloning van 6.000-10.000 yuan.
Al met al heeft de laagspannings-blindvermogencompensatie van de MFF- en VF-filters uitstekende filters en compenseert reactieve belastingen, lost het probleem van blindvermogenboetes op, verhoogt de uitgangscapaciteit van transformatoren, verbetert de stroomkwaliteit, verbetert de kenmerken van toegepaste elektrische apparatuur, en vermindert de compensatie van actief vermogen Verbruik, verbetering van de efficiëntie, aanzienlijke economische voordelen voor het bedrijf, investeringen met een rendement van minder dan een jaar voor klanten, enz. Daarom is het bedrijf zeer tevreden met de compensatie van de middenfrequente inductieoven en de filter-reactieve belasting van de voeding van de omvormer, en zal in de toekomst veel klanten introduceren.
Posttijd: 14 april 2023