Cemento gamyklos korpusas

Pagrindinė vartotojų informacija
Cemento gamykla gamina įvairų statybinį betoną.Įmonė turi 3 gamybos linijas.Perjungimo maitinimo šaltinyje naudojami inverteriniai varikliai, 2000KVA2, 630KVA transformatoriai, o kiekviename transformatoriuje apatinėje slėgio pusėje yra kondensatoriaus kompensavimo spinta.Maitinimo sistemos schema yra tokia:

atvejis-1-1

 

Faktiniai eksploataciniai duomenys
2000KVA transformatoriaus minkštojo starterio išėjimo galia yra 1720KVA, vidutinis galios koeficientas PF=0,83, darbinė srovė 2500A, galia 530KVA630KVA transformatoriaus, vidutinis galios koeficientas PF=0,87, darbinė srovė 770A.Reaktyviosios galios kompensavimo spintelėje, esančioje po kiekvienu transformatoriumi, dažnai yra maitinimo išjungimų, kondensatoriaus alyvos nuotėkio ir valdymo skydelio ekrano informacijos, kuri neleidžia atlikti neįprastų operacijų.Todėl visapusis galios koeficientas yra tik 0,84, o reaktyviosios galios bauda sausio mėnesį yra apie 20 000.O gamybos linijos varikliai ir minkštieji starteriai kartais gali sutrikdyti gamybą.

Elektros sistemos situacijos analizė
Pagrindinė keitiklio balasto apkrova yra 6 vieno impulso balastai.Konvertuojant kintamąją srovę į nuolatinę srovę, balastinė įranga sukuria daug impulsinės srovės.Tai tipinis impulsinės srovės šaltinis ir įvedamas į elektros tinklą.Harmoninės srovės sukelia impulsinės srovės darbinę įtampą iki būdingos elektros tinklo varžos, dėl ko prarandama darbinė įtampa ir srovė, kyla pavojus perjungiamųjų maitinimo šaltinių kokybei ir veikimo saugai, didėja linijos nuostoliai ir darbinės įtampos nuokrypis bei daromas neigiamas poveikis elektros tinklas ir pačios elektrinės Įtaka.
Programų valdiklio kompiuterio sąsaja (PLC) yra jautri perjungiamojo maitinimo šaltinio darbinės įtampos harmoniniam iškraipymui.Paprastai nurodoma, kad bendras impulsinės srovės darbinės įtampos kadro nuostolis (THD) yra mažesnis nei 5%, o individuali impulsinė srovės darbinė įtampa Jei kadrų dažnis yra per didelis, valdymo sistemos veikimo klaida gali nutrūkti gamyba ar eksploatacija, dėl kurios įvyksta didelė gamybinės atsakomybės avarija.
Pradėjus eksploatuoti reaktyviosios galios kompensavimo kondensatorių bloką, nes kondensatoriaus bloko impulsinės srovės charakteristinė varža yra maža, į kondensatoriaus sudėtį įvedama daug impulsinės srovės, o srovė greitai plečiasi, o tai labai paveiks jo tarnavimo laiką. .Kita vertus, kai kondensatorių bloko impulsinės srovės kondensatorius yra lygiavertis sistemos programinės įrangos impulsinės srovės induktoriui, harmoninės srovės padidėjimas (2–10 kartų) sukels kondensatoriaus perkaitimą ir sunaikinimą. impulsinė srovė pakeis išėjimo galios dažnį.Sinusoidinė bangos forma nepatenka į rėmelį, todėl susidaro aštri pjūklo danties banga, dėl kurios dalinis izoliacinio sluoksnio medžiagos išsikrovimas pagreitins izoliacinio sluoksnio medžiagos trapumą ir sugadins kondensatorių.Todėl kondensatoriaus reaktyviosios galios kompensavimo spinta negali būti naudojama keitiklio galiai kompensuoti, o žemos įtampos reaktyviosios galios kompensavimui reikia pasirinkti filtrą su impulsinės srovės slopinimo funkcija.

Filtro reaktyviosios galios kompensavimo gydymo planas
Valdymo tikslai
Filtrų kompensavimo įrangos konstrukcija atitinka harmonikos slopinimo ir reaktyviosios galios slopinimo valdymo reikalavimus.
Esant 0,4KV sistemos veikimo režimui, pradėjus veikti filtro kompensavimo įrangai, impulsinė srovė slopinama, o vidutinis mėnesio galios koeficientas yra apie 0,92.
Didelio laipsnio harmoninis rezonansas, rezonanso viršįtampis ir viršsrovė, atsiradusi dėl prisijungimo prie filtro kompensavimo šakos grandinės, neatsiras.
Dizainas atitinka standartus
Energijos kokybė Viešojo tinklo harmonikos GB/T14519-1993
Maitinimo kokybė Įtampos svyravimai ir mirgėjimas GB12326-2000
Žemos įtampos reaktyviosios galios kompensavimo įrenginio bendrosios techninės sąlygos GB/T 15576-1995
Žemos įtampos reaktyviosios galios kompensavimo įtaisas JB/T 7115-1993
Reaktyviosios galios kompensavimo techninės sąlygos JB/T9663-1999 „Žemos įtampos automatinis reaktyviosios galios kompensavimo valdiklis“ nuo žemos įtampos galios ir elektroninės įrangos aukštosios harmoninės srovės ribinės vertės GB/T17625.7-1998
Elektrotechniniai terminai Galios kondensatoriai GB/T 2900.16-1996
Žemos įtampos šunto kondensatorius GB/T 3983.1-1989
Reaktorius GB10229-88
Reaktorius IEC 289-88
Žemos įtampos reaktyviosios galios kompensavimo valdiklio užsakymo techninės sąlygos DL/T597-1996
Žemos įtampos elektros gaubto apsaugos klasė GB5013.1-1997
Žemos įtampos sukomplektuota skirstomoji ir valdymo įranga GB7251.1-1997

dizaino koncepcija
Atsižvelgiant į konkrečią įmonės situaciją, keitiklio maitinimo šaltinio filtro kompensacijoje atsižvelgiama į galios koeficientą ir impulsinės srovės slopinimą, o filtro gedimo kompensavimo įranga yra nustatyta transformatoriaus 0,4 kV apatinės įtampos pusėje, kuri gali slopinti. impulsinę srovę ir kompensuoti galios koeficiento pagerėjimą.
Konvertiklyje balastas generuoja 6K-1 išplėstines impulsų sroves pagal Furjė serijos srovės srautą, o tada generuoja 5 išplėstines impulsų sroves, kurių kiekviena yra maždaug 250 Hz ir 7350 Hz.Todėl, projektuojant reaktyviosios galios kompensavimą tarpinio dažnio indukcinėms krosnims, būtina suprojektuoti maždaug 250 Hz ir 350 Hz dažnius, siekiant užtikrinti, kad filtro kompensavimo šaka galėtų efektyviai slopinti impulsų sroves, tuo pačiu kompensuoti reaktyviąsias apkrovas ir pagerinti galios koeficientą.

projektavimo užduotis
2000kV kintamosios srovės transformatoriaus suporuotos inverterio elektros linijos visapusis galios koeficientas kompensuojamas nuo 0,8 iki 0,95.Filtro kompensavimo įranga turi turėti 760kV tūrį ir automatiškai konvertuoti į 8 tūrių komplektus, o vienas komplektas bendradarbiauja su apvijos kompensacija transformatoriaus apatinėje įtampos pusėje.Klasės koregavimo darbo krūvis yra 45KVAR, kuris gali atitikti įvairius gamybos linijos galios reikalavimus.Kompensuotas visapusis 630 kV transformatoriaus suporuotos keitiklio linijos galios koeficientas, o kompensavimo diapazonas yra nuo 0,8 iki 0,95.Filtro kompensavimo įrangoje turi būti 310kV tūris, kuris automatiškai paverčiamas keturiais tūrių komplektais, o vienas komplektas kompensavimui bendradarbiauja su apvijos rezistoriumi transformatoriaus apatinėje įtampos pusėje.Klasės koregavimo darbo krūvis yra 26KVAR, kuris gali atitikti įvairius gamybos linijos galios reikalavimus.Schemos konstrukcija visiškai garantuoja, kad galios koeficientas viršija 0,95.

atvejis-1-2

 

Poveikio analizė įdiegus filtro kompensaciją
2010 m. liepos mėn. sumontuotas ir pradėtas eksploatuoti inverterio filtravimo reaktyviosios galios kompensavimo įrenginys.Įrenginys automatiškai seka keitiklio apkrovos pokytį, realiu laiku slopina aukšto lygio harmonikas, kompensuoja reaktyviąją galią, pagerina galios koeficientą.detales kaip nurodyta toliau:

atvejis-1-3

 

Pradėjus naudoti filtro kompensavimo įtaisą, galios koeficiento pasikeitimo kreivė pradėjus naudoti filtro kompensavimo įtaisą yra apie 0,97 (pakilusi dalis yra apie 0,8, kai filtro kompensavimo įtaisas nuimamas)

Pakrovimo operacija
2000KVA transformatorių naudojama srovė sumažinta nuo 2500A iki 2120A, kritimas 15%;630KVA transformatorių naudojama srovė sumažinta nuo 770A iki 620A, kritimas 19%.Po kompensavimo galios nuostolių sumažinimo vertė yra WT = △Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=50×{(0,85×4500)/4500}2×0,4≈34 (kw h) formulė, Pd yra transformatoriaus trumpojo jungimo nuostoliai, kurie yra 50 kW, o metinis elektros energijos taupymas yra 34 * 20 * 30 * 10 * 0,7 = 142 800 juanių (remiantis darbu 20 valandų per dieną, 30 dienų per mėnesį , 10 mėnesių per metus, 0,7 juanio už kWh).

galios faktoriaus situacija
Bendras bendrovės energetikos indeksas išaugo nuo 0,8 iki 0,95, o mėnesinis energetikos indeksas išliko ties 0,96–0,98, pakilęs nuo daugiau nei 20 000 juanių per mėnesį iki daugiau nei 6 000–10 000 juanių per mėnesį.
Dažnio keitimo filtro žemos įtampos reaktyviosios galios kompensavimas turi galimybę slopinti impulsų srovę ir kompensuoti reaktyviąją apkrovą, išspręsti reaktyviosios galios baudos problemą, padidinti transformatoriaus išėjimo galią, sumažinti aktyviosios galios kompensavimo praradimą, didinti produkciją ir atnešti naudos įmonei Gauta akivaizdi ekonominė nauda, ​​o užsakovo projekto investicijos yra mažesnės nei vienerių metų projekto investicijų įsigijimo.Todėl bendrovė yra labai patenkinta inverterio filtro reaktyviosios galios kompensavimu, o ateityje pristatys kai kuriuos klientus.


Paskelbimo laikas: 2023-04-13