Grundlæggende oplysninger om brugere
En cementfabrik producerer forskellige byggebeton.Virksomheden har 3 produktionslinjer.Skiftende strømforsyning bruger inverter-drivmotorer, 2000KVA2, 630KVA-transformere, og hver transformer er udstyret med et kondensatorkompensationsskab på den nederste trykside.Strømforsyningssystemdiagrammet er som følger:
Faktiske driftsdata
Udgangseffekten af softstarteren til 2000KVA transformer er 1720KVA, den gennemsnitlige effektfaktor er PF=0,83, arbejdsstrømmen er 2500A, effekten er 530KVA630KVA transformer, den gennemsnitlige effektfaktor er PF=0,87, og arbejdsstrømmen er 770A.Kabinettet til kompensation for reaktiv effekt under hver transformer har ofte strømudkoblinger, kondensatorolielækage og kontrolpaneldisplayoplysninger, der ikke tillader unormale operationer.Derfor er den omfattende effektfaktor kun 0,84, og straffen for reaktiv effekt er omkring 20.000 i januar.Og produktionslinjemotorer og bløde startere kan nogle gange forstyrre produktionen.
Strømsystem Situationsanalyse
Hovedbelastningen af konverterballasten er 6 enkeltpulsforkoblinger.Ballastudstyret producerer en stor mængde pulsstrøm i arbejdet med at konvertere AC til DC.Det er en typisk pulsstrømkilde og indlæses i elnettet.Harmoniske strømme forårsager pulserende strømarbejdsspænding til den karakteristiske impedans af elnettet, hvilket resulterer i rammetab af arbejdsspænding og strøm, bringer kvaliteten og driftssikkerheden ved at skifte strømforsyning i fare, øger ledningstab og arbejdsspændingsafvigelse og forårsager negative effekter på selve elnettet og kraftværkerne Indflydelse.
Programcontrollerens computergrænseflade (PLC) er følsom over for den harmoniske forvrængning af arbejdsspændingen af skiftestrømforsyningen.Det er generelt fastsat, at det samlede pulsstrøms arbejdsspændingsrammetab (THD) er mindre end 5%, og den enkelte pulsstrømsarbejdsspænding Hvis billedhastigheden er for høj, kan styresystemets driftsfejl føre til afbrydelse af produktion eller drift, hvilket resulterer i et stort produktionsansvarsulykke.
Når den reaktive effektkompensationskondensatorbank sættes i drift, fordi den pulsstrømkarakteristiske impedans af kondensatorbanken er lille, indføres en stor mængde pulsstrøm i kondensatorsammensætningen, og strømmængden udvides hurtigt, hvilket alvorligt påvirker dens levetid .På den anden side, når pulsstrømkondensatoren i kondensatorbanken svarer til den ækvivalente pulsstrømspole i systemsoftwaren, vil stigningen i harmonisk strøm (2-10 gange) få kondensatoren til at overophede og ødelægge den, og pulsstrøm vil få frekvensen af udgangseffekten til at ændre sig.Den sinusformede bølgeform er ude af rammen, hvilket resulterer i en savtandformet skarp bølge og vil forårsage delvis udledning af det isolerende lagmateriale og derved accelerere skørheden af det isolerende lagmateriale og forårsage beskadigelse af kondensatoren.Derfor kan kondensatorens reaktive effektkompensationskabinet ikke bruges til invertereffektkompensation, og et filter med pulsstrømundertrykkelsesfunktion bør vælges til lavspændingsreaktiv effektkompensation.
Behandlingsplan for filter reaktiv effektkompensation
Governance mål
Designet af filterkompensationsudstyr opfylder kravene til harmonisk undertrykkelse og reaktiv effektundertrykkelse.
Under 0,4KV-systemets driftstilstand, efter at filterkompensationsudstyret er sat i drift, undertrykkes pulsstrømmen, og den månedlige gennemsnitlige effektfaktor er omkring 0,92.
Højordens harmonisk resonans, resonansoverspænding og overstrøm forårsaget af tilslutning til filterkompensationsgrenkredsløbet vil ikke forekomme.
Design følger standarder
Strømkvalitet Offentligt net harmoniske GB/T14519-1993
Strømkvalitet Spændingsudsving og flimmer GB12326-2000
Generelle tekniske forhold for lavspændingsreaktiv effektkompensationsanordning GB/T 15576-1995
Lavspændings-reaktiv effektkompensationsanordning JB/T 7115-1993
Tekniske betingelser for kompensation for reaktiv effekt JB/T9663-1999 "Low-voltage reactive power automatic compensation controller" fra den højordnede harmoniske strømgrænseværdi for lavspændingsstrøm og elektronisk udstyr GB/T17625.7-1998
Elektrotekniske termer Effektkondensatorer GB/T 2900.16-1996
Lavspændingsshuntkondensator GB/T 3983.1-1989
Reaktor GB10229-88
Reaktor IEC 289-88
Lavspændings reaktiv effekt kompensation controller ordre tekniske betingelser DL/T597-1996
Lavspænding elektrisk kabinet beskyttelse grade GB5013.1-1997
Lavspændings komplet koblingsudstyr og kontroludstyr GB7251.1-1997
koncept for design
I henhold til virksomhedens specifikke situation tages effektfaktoren og pulsstrømundertrykkelsen i betragtning i filterkompensationen af inverterens strømforsyning, og filterfejlskompensationsudstyret er indstillet på 0,4 kV bundspændingssiden af transformeren, som kan undertrykke pulsstrømmen og kompensere for forbedringen af effektfaktoren.
I konverteren genererer ballasten 6K-1 avancerede pulsstrømme i henhold til Fourier-seriens strømflow og genererer derefter 5 avancerede pulsstrømme, hver ved omkring 250Hz og 7350Hz.Derfor, når man designer reaktiv effektkompensation for mellemfrekvensinduktionsovne, er det nødvendigt at designe frekvenser omkring 250Hz og 350Hz for at sikre, at filterkompensationsgrenen effektivt kan undertrykke pulsstrømme, kompensere reaktive belastninger på samme tid og forbedre effektfaktoren.
design opgave
Den omfattende effektfaktor for den parrede inverter-strømledning på 2000kV AC-transformeren kompenseres fra 0,8 til 0,95.Filterkompensationsudstyret skal være udstyret med en volumen på 760kV, og automatisk omdannet til 8 sæt volumener, og et sæt samarbejder med viklingskompensationen på transformatorens bundspændingsside.Arbejdsbyrden for klassejustering er 45KVAR, som kan opfylde forskellige strømkrav i produktionslinjen.Den omfattende effektfaktor for den 630 kV transformerparrede konverterlinje er blevet kompenseret, og kompensationsområdet er fra 0,8 til 0,95.Filterkompensationsudstyret skal være udstyret med 310kV volumen, som automatisk omdannes til fire sæt volumener, og et sæt samarbejder med viklingsmodstanden på transformatorens bundspændingsside til kompensation.Arbejdsbyrden for klassejustering er 26KVAR, som kan opfylde forskellige strømkrav i produktionslinjen.Plandesignet garanterer fuldt ud, at effektfaktoren overstiger 0,95.
Effektanalyse efter installation af filterkompensation
I juli 2010 blev inverterfiltreringsenheden til kompensation for reaktiv effekt installeret og sat i drift.Enheden sporer automatisk inverterens belastningsændring, undertrykker højordens harmoniske i realtid, kompenserer reaktiv effekt og forbedrer effektfaktoren.detaljer som følger:
Efter at filterkompensationsanordningen er taget i brug, er effektfaktorændringskurven, efter at filterkompensationsanordningen er taget i brug, ca. 0,97 (den hævede del er ca. 0,8, når filterkompensationsanordningen fjernes)
Belastningsoperation
Strømmen, der bruges af 2000KVA transformere, reduceres fra 2500A til 2120A, et fald på 15%;strømmen, der bruges af 630KVA transformere, reduceres fra 770A til 620A, et fald på 19%.Efter kompensation er effekttabsreduktionsværdienWT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=50×{(0,85×4500)/4500}2×0,4≈34(kw h) I formel, Pd er kortslutningstabet af transformeren, som er 50KW, og den årlige besparelse af eludgifter er 34*20*30*10*0,7=142.800 yuan (baseret på at arbejde 20 timer om dagen, 30 dage om måneden 10 måneder om året, 0,7 yuan pr. kWh).
magtfaktor situation
Virksomhedens overordnede energitekniske indeks er steget fra 0,8 til 0,95, og det månedlige energitekniske indeks er forblevet på 0,96-0,98 og er steget fra mere end 20.000 yuan om måneden til mere end 6.000-10.000 yuan om måneden.
Lavspændingsreaktiv effektkompensation af frekvenskonverteringsfilteret har evnen til at undertrykke pulsstrømmen og kompensere den reaktive belastning, løse problemet med reaktiv effektstraf, øge transformatorens outputkapacitet, reducere tabet af aktiv effektkompensation, øge produktionen og bringe fordele til virksomheden. Der er produceret åbenlyse økonomiske fordele, og kundens projektinvestering er mindre end et års anskaffelse af projektinvestering.Derfor er virksomheden meget tilfreds med den reaktive effektkompensation af inverterfilteret, og vil introducere nogle kunder i fremtiden.
Indlægstid: 13-apr-2023