Kullanıcıların temel bilgileri
Plastik ürünler şirketi ağırlıklı olarak PE su tedarik boruları, metal körüklü drenaj boruları vb. üretmektedir. Şirketin 4 üretim hattı vardır, itici gücün bir kısmı DC fırçasız motorlar ve DC değişken frekanslı tahrik motorları kullanır, her biri transformatör olmak üzere dört set 400KVA vardır. alt basınç tarafı Kapasitans dengeleme kutusuyla donatılmıştır.Güç kaynağı sistemi şeması aşağıdaki gibidir:
Gerçek çalışma verileri
400KVA trafonun DC motoru, invertörün yüksek gücü 360KW, ortalama güç faktörü PF=0,7, çalışma akımı 780A, her trafonun altındaki geçersiz kompanzasyon kutusu sıklıkla devreye girer, kondansatör genişler ve sızıntı yapar, ve kontrolör anormalliği vs. kontrol edemiyor. Olaylar, kapsamlı oran sadece 0,8 ve geçersiz para cezası ayda yaklaşık 15.000.Ayrıca üretim hattındaki motorlar ve yumuşak yol vericiler bazen hasar görerek üretimi etkiler.
Güç Sistemi Durum Analizi
DC fırçasız motor ve invertör doğrultucu güç kaynağının ana yükü 6 tek darbeli doğrultucu güç kaynağıdır.Doğrultucu ekipmanın çalışması sırasında, AC, çok sayıda darbe akım kaynağı oluşturarak, elektrik şebekesine harmonik akımlar vererek ve elektrik şebekesini etkileyerek DC'ye dönüştürülebilir.Karakteristik empedans, darbe akımının çalışma voltajına neden olur, bu da çalışma voltajı ve akımının çerçeve dışına çıkmasına neden olur, anahtarlama güç kaynağının kalitesini ve çalışma güvenliğini tehlikeye atar, hat kaybını ve çalışma voltajı sapmasını arttırır ve elektrik şebekesi ve santralin elektrik ekipmanı üzerinde olumsuz etki.
Program denetleyici bilgisayar arayüzü (PLC), anahtarlamalı güç kaynağının çalışma voltajındaki harmonik bozulmaya karşı duyarlıdır.Genel olarak toplam darbe akımı çalışma gerilimi çerçeve kaybının (THD) %5'ten az olduğu ve bireysel darbe akımı çalışma geriliminin çerçeve hızı çok yüksekse, kontrol sisteminin çalışma hatasının kesintiye uğramasına neden olabileceği öngörülmektedir. üretim veya operasyon, büyük bir üretim sorumluluğu kazasıyla sonuçlanır.
Reaktif güç kompanzasyon kapasitör bankası devreye alındığında, kapasitör bankının darbe akımı karakteristik empedansı küçük olduğundan, kapasitör bileşimine büyük miktarda darbe akımı verilir ve akım miktarı hızla genişleyerek servis ömrünü ciddi şekilde etkiler. .Diğer taraftan kapasitör bankının darbe akım kondansatörü sistem yazılımının eşdeğer darbe akım indüktörüne eşdeğer olduğunda harmonik akımın artması (2-10 kat) kondansatörün aşırı ısınmasına ve tahrip olmasına neden olacak ve Darbe akımı, çıkış gücünün frekansının değişmesine neden olacaktır.Sinüzoidal dalga formu çerçevenin dışındadır ve testere dişi şeklinde keskin bir dalgaya neden olur ve yalıtım katmanı malzemesinin kısmi boşalmasına neden olur, böylece yalıtım katmanı malzemesinin kırılganlaşmasını hızlandırır ve kapasitörün hasar görmesine neden olur.Bu nedenle kapasitör reaktif güç kompanzasyon kabini DC fırçasız motor ve invertör güç kompanzasyonu için kullanılamaz, düşük voltaj reaktif güç kompanzasyonu için darbe akımı bastırma fonksiyonlu bir filtre seçilmelidir.
Reaktif güç kompanzasyon tedavi planını filtreleyin
Yönetişim hedefleri
Filtre kompanzasyon ekipmanının tasarımı, harmonik bastırma ve reaktif güç bastırma yönetiminin gereksinimlerini karşılar.
0,4KV sistem çalışma modunda, filtre kompanzasyon ekipmanı devreye alındıktan sonra darbe akımı bastırılır ve aylık ortalama güç faktörü 0,92 civarındadır.
Filtre kompanzasyon dal devresine bağlanmanın neden olduğu yüksek dereceli harmonik rezonans, rezonans aşırı gerilimi ve aşırı akım meydana gelmeyecektir.
Tasarım Standartları Takip Ediyor
Güç kalitesi Kamu şebekesi harmonikleri GB/T14519-1993
Güç kalitesi Voltaj dalgalanması ve titreme GB12326-2000
Alçak gerilim reaktif güç kompanzasyon cihazının genel teknik koşulları GB/T 15576-1995
Alçak gerilim reaktif güç kompanzasyon cihazı JB/T 7115-1993
Reaktif güç kompanzasyonu teknik koşulları JB/T9663-1999 Düşük voltajlı güç ve elektronik ekipmanın yüksek dereceli harmonik akım limit değerinden "Düşük voltajlı reaktif güç otomatik kompanzasyon kontrolörü" GB/T17625.7-1998
Elektroteknik terimler Güç kapasitörleri GB/T 2900.16-1996
Alçak gerilim şönt kapasitör GB/T 3983.1-1989
Reaktör GB10229-88
Reaktör IEC 289-88
Alçak gerilim reaktif güç kompanzasyon kontrolörü sipariş teknik koşulları DL/T597-1996
Alçak gerilim elektrik muhafazası koruma sınıfı GB5013.1-1997
Alçak gerilim komple şalt sistemi ve kontrol ekipmanı GB7251.1-1997
Tasarım fikirleri
Şirketin özel durumuna göre firmamız bir dizi ayrıntılı DC motor ve yumuşak yolverici reaktif güç kompanzasyon filtre şeması tasarladı.Yük güç faktörünü ve harmonik bastırmayı tam olarak göz önünde bulundurun ve harmonikleri bastırmak, reaktif gücü telafi etmek ve güç faktörünü iyileştirmek amacıyla düşük voltajlı reaktif güç kompanzasyonu için şirketin transformatörünün 0,4KV alt voltaj tarafına filtreler takın.DC motor ve invertörün çalışması sırasında doğrultucu cihaz 6K+1 daha yüksek harmonikler üretir.Akım Fourier serileri ile ayrıştırılıp dönüştürüldükten sonra 5 kat 250HZ ve 350HZ'nin üzerinde 7 kat daha yüksek harmonikler üretilir.Bu nedenle, ara frekanslı elektrikli fırın filtresi reaktif güç kompanzasyonunun tasarımında, filtre kompanzasyon dalının reaktif gücü telafi ederken ve güç faktörünü iyileştirirken harmonikleri etkili bir şekilde bastırabilmesini sağlamak için 250HZ, 350HZ ve üzeri frekansların tasarlanması gerekir.
tasarım ödevi
400KVA transformatöre karşılık gelen DC motor ve frekans dönüştürücü üretim hattının kapsamlı gücü, 0,7'den 0,95'e kadar telafi edilir.Filtre kompansatörünün, 4 kapasite grubuna ayrılan ve transformatörün alçak gerilim tarafının bükülmesini telafi etmek için sırasıyla otomatik olarak kesilen 380 kvar kapasiteye ayarlanması gerekir.Sınıflandırılmış ayar kapasitesi, üretim hattının çeşitli güç gereksinimlerine uyum sağlayabilen 45kvar'dır, böylece tasarım, ayarlanan gücün 0,9'un üzerinde olmasını tamamen sağlar.
Filtre telafisinin kurulumundan sonra etki analizi
Temmuz 2010'da DC motorlar ve frekans konvertörleri için filtre reaktif güç kompanzasyon cihazı kurulumu yapılarak devreye alındı.Cihaz, DC motorların ve frekans dönüştürücülerin yük değişikliklerini otomatik olarak takip eder, yüksek dereceli harmonikleri gerçek zamanlı olarak bastırır, reaktif gücü telafi eder ve güç faktörünü iyileştirir.aşağıdaki gibi ayrıntılar:
Filtre kompanzasyon cihazı devreye alındıktan sonra, filtre kompanzasyon cihazı devreye alındıktan sonra güç faktörü değişim eğrisi yaklaşık 0,99'dur (filtre kompanzasyon cihazı çıkarıldığında yükseltilmiş kısım yaklaşık 0,7 olur)
Yükleme işlemi
400KVA trafonun kullandığı akım %33 düşüşle 770A'den 520A'ya düşürülmüştür.Telafi sonrasında güç kaybı azaltma değeri şu şekildedir: WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=5×{(0,7×400)400}2×0,4≈2,8( kw·h) Formülde Pd, trafonun kısa devre kaybı olan 5KW'tır ve yıllık elektrik giderlerinden tasarruf 2,8*20*30*10*0,7=11,700 yuan'dır (yılda 20 saat çalışmaya göre). gün, ayda 30 gün, yılda 10 ay, kwh elektrik başına 0,7 yuan).
güç faktörü durumu
Şirketin genel hak faktörü 0,7'den 0,95'e çıktı, aylık hak faktörü 0,96-0,98'de kaldı ve ceza ayda 15.000 yuan'dan 3.000-5.000 yuan'a çıktı.
BLDC motor ve kontrollü başlatıcı filtresi
Reaktif güç kompanzasyon cihazı, darbe akımını bastırma ve reaktif güç yükünü telafi etme, reaktif güç cezası problemini çözme, transformatörün çıkış hacmini artırma, aktif güç tüketimini azaltma ve çıkışı artırma, belirgin ekonomik faydalar sağlama yeteneğine sahiptir. şirkete ve müşterinin proje yatırımının geri dönüşü bir yıl önce.Bu nedenle firma, fırçasız DC motorların ve invertör filtrelerinin reaktif güç kompanzasyonundan oldukça memnun olup, gelecekte bazı müşterilere tanıtacaktır.
Gönderim zamanı: Nis-14-2023