Informació bàsica dels usuaris
Una empresa de laminació d'acer produeix principalment acer rodó laminat en calent amb una especificació de 16 mm ~ φ150 mm.La part de potència de la línia de producció de l'empresa està impulsada per un motor de corrent continu i està equipada amb dos transformadors de 3150KVA.El diagrama del sistema d'alimentació és el següent:
Dades operatives reals
El factor de potència mitjà del motor sense escombretes de CC de 3150KVA és PF=0,75, el corrent de treball és de 2650A, el corrent de pols principal és de 5 vegades, 7 vegades i la relació de conversió actual és del 19,5%.
Anàlisi del sistema elèctric
La càrrega principal del llast del motor sense escombretes de CC és de 6 llasts d'un sol pols.L'equip de llast genera una gran quantitat de corrent de pols en operacions de CA, CA i CC.És una font típica de corrent de pols.Quan s'introdueix a la xarxa elèctrica, el corrent harmònic, la tensió de treball del corrent de pols es produeix a la impedància característica de la xarxa elèctrica, donant lloc a la sortida de la tensió i el corrent de treball, cosa que posa en perill la qualitat i la seguretat del funcionament. de la font d'alimentació de commutació, augmenta la pèrdua de línia i la desviació de la tensió de treball, i té un impacte negatiu en la xarxa elèctrica i els propis equips elèctrics.
Pla de tractament de compensació de potència reactiva del filtre
Objectius de governança
El disseny dels equips de compensació del filtre compleix els requisits de la supressió d'harmònics i la gestió de la supressió de la potència reactiva.
Sota el mode de funcionament del sistema de 0,4 KV, després de posar en funcionament l'equip de compensació del filtre, el corrent de pols es suprimeix i el factor de potència mitjà mensual és d'uns 0,92.
No es produiran ressonància harmònica d'alt ordre, sobretensió de ressonància i sobreintensitat causada per la connexió al circuit de branca de compensació del filtre.
El disseny segueix els estàndards
Qualitat elèctrica Harmònics de xarxa pública GB/T14519-1993
Qualitat d'energia Fluctuació de tensió i parpelleig GB12326-2000
Condicions tècniques generals del dispositiu de compensació de potència reactiva de baixa tensió GB/T 15576-1995
Dispositiu de compensació de potència reactiva de baixa tensió JB/T 7115-1993
Condicions tècniques de compensació de potència reactiva JB/T9663-1999 "Controlador de compensació automàtica de potència reactiva de baixa tensió" Valor límit de corrent harmònic d'ordre alt d'equips electrònics i d'energia de baixa tensió GB/T17625.7-1998
Termes electrotècnics Condensadors de potència GB/T 2900.16-1996
Condensador de derivació de baixa tensió GB/T 3983.1-1989
Reactor GB10229-88
Reactor IEC 289-88
Condicions tècniques de comandament del controlador de compensació de potència reactiva de baixa tensió DL/T597-1996
Grau de protecció de tancament elèctric de baixa tensió GB5013.1-1997
Equips de control i aparells complets de baixa tensió GB7251.1-1997
Idees de disseny
D'acord amb la situació específica de l'empresa, es dissenya un pla per a la compensació de potència reactiva del filtre de motor sense escombretes de CC tenint en compte el factor de potència de càrrega i la supressió del corrent de pols, i s'instal·la un conjunt de compensació de potència reactiva de baixa tensió a la part inferior de 0,4 kV. costat de tensió del transformador, per suprimir el corrent de pols i compensar la càrrega reactiva i millorar el factor de potència.El llast genera un corrent de pols de 6K-1 en el procés de motor DC sense escombretes i utilitza corrent en cascada per dissoldre el corrent, i el corrent dissolt és d'uns 5250 Hz i 7350 Hz.Per tant, la compensació de potència reactiva del filtre s'ha de dissenyar per a 250 Hz, 350 Hz i altres freqüències per garantir que el circuit de compensació del filtre pugui filtrar eficaçment la potència de sortida del corrent de pols, millorar el factor de potència i fer que el corrent de pols del sistema compleixi amb GB/T3. .
encàrrec de disseny
El factor de potència integral del transformador de 3150KVA es compensa de 0,72 a aproximadament 0,95.L'equip de compensació del filtre s'ha d'instal·lar amb 2100KVar i dividir-se en 6 grups d'interruptors de control per compensar el bobinatge lateral de pressió inferior del transformador i ajustar el volum a 95KVAR, tenint en compte els requisits de potència de sortida de la línia de producció.
Anàlisi d'efectes després de la instal·lació de la compensació del filtre
L'abril de 2011, es va instal·lar i posar en funcionament el dispositiu de compensació de potència reactiva del filtre del motor de CC.El dispositiu fa un seguiment automàtic dels canvis de càrrega del motor de corrent continu i, de fet, filtra els harmònics de gran ordre per compensar la potència reactiva i millorar el factor de potència.detalls de la següent manera:
Diagrama de distribució de l'espectre harmònic
Carregar forma d'ona
Després de posar en funcionament el dispositiu de compensació del filtre, la corba de canvi del factor de potència és d'uns 0,98 (la part elevada és d'uns 0,7 quan s'elimina el dispositiu de compensació del filtre)
Operació de càrrega
El factor de potència del transformador de 3150KVA és superior a 0,95, el 5è harmònic es redueix de 510A a 102A, el 7è harmònic es redueix de 300A a 60A i el corrent utilitzat es redueix de 2650A a 2050A, una caiguda del 23%.Després de la compensació, el valor de reducció de la pèrdua de potència és WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=35×{(0,72×3150)/3150}2×0,66≈33 (kw h) A la fórmula, Pd és la pèrdua de curtcircuit del transformador, que és de 35 kW, i l'estalvi anual de despeses d'electricitat és de 33 * 20 * 30 * 10 * 0,7 * 2 = 280.000 iuans (basat en el treball de 20 hores al dia, 30 dies al mes i 10 mesos a l'any, 0,7 iuans per quilowatt-hora d'electricitat);a causa de la reducció dels harmònics, la factura elèctrica s'estalvia: la pèrdua del transformador causada pel corrent harmònic és principalment per augmentar la pèrdua ferromagnètica i la pèrdua de coure.La pèrdua ferromagnètica està relacionada amb la tercera potència de la freqüència de corrent harmònica.Enginyeria En general, es pren un 2% ~ 5%.Per a la càrrega de rectificació, es pren un 2%, és a dir, WS=4300*6000*0,7*0,03≈360.000 iuans, és a dir, l'estalvi anual de costos d'electricitat és de 28+36=64 (10.000 iuans).
situació del factor de potència
El factor de drets globals de l'empresa ha augmentat de 0,72 a uns 0,95, el factor de drets mensuals s'ha mantingut en 0,96-0,98 i la remuneració mensual ha oscil·lat entre més de 100.000 iuans i 15.000 iuans.
La compensació de potència reactiva de baixa tensió del filtre del motor de CC té la capacitat de suprimir el corrent de pols i compensar la càrrega de potència reactiva, resoldre el problema de la penalització de la potència reactiva, augmentar la capacitat de sortida del transformador, reduir la pèrdua de compensació de potència activa, augmentar la sortida, i donar L'empresa ha produït importants beneficis econòmics, i el client ha adquirit la inversió del projecte per menys d'un any.Per tant, l'empresa està molt satisfeta amb la compensació de potència reactiva del filtre de motor DC sense escombretes i presentarà alguns clients en el futur.
Hora de publicació: 14-abril-2023