Informasi dasar pengguna
Perusahaan produk plastik terutama memproduksi pipa pasokan air PE, pipa drainase bellow logam, dll. Perusahaan ini memiliki 4 jalur produksi, sebagian penggeraknya menggunakan motor DC brushless dan motor penggerak frekuensi variabel DC, ada empat set 400KVA, masing-masing trafo sisi tekanan bawah Dilengkapi dengan kotak kompensasi kapasitansi.Diagram sistem catu daya adalah sebagai berikut:
Data operasi aktual
Motor DC trafo 400KVA, daya tinggi inverter 360KW, faktor daya rata-rata PF=0,7, arus kerja 780A, kotak kompensasi tidak valid di bawah tiap trafo sering trip, kapasitor memuai dan bocor, dan pengontrol tidak dapat mengendalikan kelainan, dll. Fenomena, tarif komprehensif hanya 0,8, dan denda tidak valid sekitar 15.000 per bulan.Selain itu, motor dan soft starter di jalur produksi terkadang mengalami kerusakan sehingga mempengaruhi produksi.
Analisis Situasi Sistem Tenaga
Beban utama motor DC brushless dan catu daya penyearah inverter adalah 6 catu daya penyearah pulsa tunggal.Selama pengoperasian peralatan penyearah, AC dapat diubah menjadi DC, membentuk sejumlah besar sumber arus pulsa, menimbulkan arus harmonik pada jaringan listrik, dan mempengaruhi jaringan listrik.Impedansi karakteristik menyebabkan tegangan kerja arus pulsa, mengakibatkan tegangan dan arus kerja keluar dari kerangka, membahayakan kualitas dan keselamatan operasi catu daya switching, meningkatkan kehilangan saluran dan penyimpangan tegangan kerja, dan memiliki dampak negatif terhadap jaringan listrik dan peralatan listrik pembangkit itu sendiri.
Antarmuka komputer pengontrol program (PLC) sensitif terhadap distorsi harmonik dari tegangan kerja catu daya switching.Secara umum ditetapkan bahwa total kehilangan kerangka tegangan kerja arus pulsa (THD) kurang dari 5%, dan tegangan kerja arus pulsa individu Jika laju bingkai terlalu tinggi, kesalahan pengoperasian sistem kontrol dapat menyebabkan gangguan. produksi atau operasi, yang mengakibatkan kecelakaan tanggung jawab produksi yang besar.
Ketika bank kapasitor kompensasi daya reaktif dioperasikan, karena impedansi karakteristik arus pulsa dari bank kapasitor kecil, sejumlah besar arus pulsa dimasukkan ke dalam komposisi kapasitor, dan jumlah arus berkembang dengan cepat, sehingga sangat mempengaruhi masa pakainya. .Di sisi lain, ketika kapasitor arus pulsa dari bank kapasitor setara dengan induktor arus pulsa setara dari perangkat lunak sistem, peningkatan arus harmonik (2-10 kali) akan menyebabkan kapasitor menjadi terlalu panas dan merusaknya, dan kapasitor arus pulsa akan menyebabkan frekuensi daya keluaran berubah.Bentuk gelombang sinusoidal berada di luar bingkai, sehingga menghasilkan gelombang tajam berbentuk gigi gergaji, dan akan menyebabkan pelepasan sebagian bahan lapisan isolasi, sehingga mempercepat penggetasan bahan lapisan isolasi, dan menyebabkan kerusakan pada kapasitor.Oleh karena itu, kabinet kompensasi daya reaktif kapasitor tidak dapat digunakan untuk motor DC brushless dan kompensasi daya inverter, dan filter dengan fungsi penekan arus pulsa harus dipilih untuk kompensasi daya reaktif tegangan rendah.
Filter rencana perawatan kompensasi daya reaktif
Tujuan tata kelola
Desain peralatan kompensasi filter memenuhi persyaratan penekanan harmonik dan manajemen penekanan daya reaktif.
Di bawah mode operasi sistem 0,4KV, setelah peralatan kompensasi filter dioperasikan, arus pulsa ditekan, dan faktor daya rata-rata bulanan sekitar 0,92.
Resonansi harmonik tingkat tinggi, tegangan lebih resonansi, dan arus lebih yang disebabkan oleh penyambungan ke rangkaian cabang kompensasi filter tidak akan terjadi.
Desain Mengikuti Standar
Kualitas daya Harmonik jaringan publik GB/T14519-1993
Kualitas daya Fluktuasi tegangan dan kedipan GB12326-2000
Kondisi teknis umum perangkat kompensasi daya reaktif tegangan rendah GB/T 15576-1995
Perangkat kompensasi daya reaktif tegangan rendah JB/T 7115-1993
Kondisi teknis kompensasi daya reaktif JB/T9663-1999 “Pengontrol kompensasi otomatis daya reaktif tegangan rendah” dari nilai batas arus harmonik tingkat tinggi dari daya tegangan rendah dan peralatan elektronik GB/T17625.7-1998
Istilah elektroteknik Kapasitor daya GB/T 2900.16-1996
Kapasitor shunt tegangan rendah GB/T 3983.1-1989
Reaktor GB10229-88
Reaktor IEC 289-88
Pengontrol kompensasi daya reaktif tegangan rendah memesan kondisi teknis DL/T597-1996
Perlindungan selungkup listrik tegangan rendah kelas GB5013.1-1997
Peralatan switchgear dan kontrol lengkap bertegangan rendah GB7251.1-1997
Ide desain
Sesuai dengan situasi spesifik perusahaan, perusahaan kami merancang serangkaian motor DC terperinci dan skema filter kompensasi daya reaktif starter lunak.Pertimbangkan sepenuhnya faktor daya beban dan penekanan harmonik, dan pasang filter pada sisi tegangan bawah 0,4KV transformator perusahaan untuk kompensasi daya reaktif tegangan rendah guna menekan harmonisa, mengkompensasi daya reaktif, dan meningkatkan faktor daya.Selama pengoperasian motor DC dan inverter, perangkat penyearah menghasilkan harmonisa 6K+1 lebih tinggi.Setelah arus didekomposisi dan diubah oleh deret Fourier, dihasilkan 5 kali harmonik 250HZ dan 7 kali harmonik lebih tinggi di atas 350HZ.Oleh karena itu, dalam perancangan kompensasi daya reaktif filter tungku listrik frekuensi menengah, perlu dirancang frekuensi 250HZ, 350HZ dan lebih tinggi untuk memastikan bahwa cabang kompensasi filter dapat secara efektif menekan harmonik sekaligus mengkompensasi daya reaktif dan meningkatkan faktor daya.
tugas desain
Kekuatan komprehensif motor DC dan lini produksi konverter frekuensi yang sesuai dengan transformator 400KVA dikompensasi dari 0,7 menjadi lebih dari 0,95.Kompensator filter perlu diatur pada kapasitas 380kvar, yang dibagi menjadi 4 kelompok kapasitas dan dipotong secara otomatis untuk mengkompensasi pembengkokan masing-masing sisi tegangan rendah transformator.Kapasitas penyesuaian yang diklasifikasikan adalah 45kvar, yang dapat beradaptasi dengan berbagai kebutuhan daya di jalur produksi, sehingga desain sepenuhnya memastikan bahwa daya yang disesuaikan berada di atas 0,9.
Analisis efek setelah pemasangan kompensasi filter
Pada bulan Juli 2010, perangkat kompensasi daya reaktif filter untuk motor DC dan konverter frekuensi dipasang dan dioperasikan.Perangkat ini secara otomatis melacak perubahan beban motor DC dan konverter frekuensi, menekan harmonik tingkat tinggi secara real time, mengkompensasi daya reaktif, dan meningkatkan faktor daya.rinciannya sebagai berikut:
Setelah perangkat kompensasi filter digunakan, kurva perubahan faktor daya setelah perangkat kompensasi filter digunakan adalah sekitar 0,99 (bagian yang terangkat adalah sekitar 0,7 ketika perangkat kompensasi filter dilepas)
Operasi beban
Arus yang digunakan trafo 400KVA berkurang dari 770A menjadi 520A, turun 33%.Setelah dilakukan kompensasi, nilai reduksi rugi-rugi daya adalah WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=5×{(0.7×400)400}2×0.4≈2.8( kw· h) Dalam rumusnya, Pd adalah rugi-rugi transformator akibat hubung singkat, yaitu 5KW, dan penghematan biaya listrik tahunan adalah 2,8*20*30*10*0,7=11,700 yuan (berdasarkan kerja 20 jam a hari, 30 hari sebulan, 10 bulan setahun, listrik per kwh 0,7 yuan).
situasi faktor daya
Faktor hak keseluruhan perusahaan meningkat dari 0,7 menjadi 0,95, faktor hak bulanan tetap pada 0,96-0,98, dan denda meningkat dari 15.000 yuan per bulan menjadi 3.000-5.000 yuan per bulan.
Motor BLDC dan filter soft starter
Perangkat kompensasi daya reaktif memiliki kemampuan untuk menekan arus pulsa dan mengkompensasi beban daya reaktif, memecahkan masalah penalti daya reaktif, meningkatkan volume keluaran transformator, mengurangi konsumsi daya aktif, dan meningkatkan keluaran, membawa manfaat ekonomi yang jelas. kepada perusahaan dan pengembalian investasi proyek pelanggan setahun yang lalu.Oleh karena itu, perusahaan sangat puas dengan kompensasi daya reaktif motor DC brushless dan filter inverter, dan akan memperkenalkan beberapa pelanggan di masa mendatang.
Waktu posting: 14 April-2023