Slučaj kompenzacije jalove snage tvornice automobila

Osnovne informacije o korisnicima
Tvrtka za proizvodnju automobila proizvodi dodatke za sigurnosna vozila.Tvrtka ima 4 izvrsne proizvodne linije.Proizvodne linije koriste međufrekventno grijanje i istosmjerne pogonske motore s promjenjivom frekvencijom, s 2000 KVA2 (serijska primjena).Dijagram sustava napajanja je sljedeći:

slučaj-6-1

 

Stvarni radni podaci
Transformator od 2000 KVA opremljen međufrekventnom peći i pretvaračem ima maksimalnu snagu od 1500 KVA, stvarni faktor snage je PF=0,82, radna struja je 2250 A, harmonici su uglavnom 5. i 7., a ukupna stopa izobličenja struje je 23,6% .

Analiza stanja elektroenergetskog sustava
Glavno opterećenje indukcijske peći srednje frekvencije, indukcijske peći srednje frekvencije i napajanja inverterskog ispravljača je 6. pulsni ispravljač.Oprema ispravljača proizvodi puno impulsne struje pri pretvaranju izmjenične struje u izmjenični napon.Harmonijska struja uvedena u elektroenergetsku mrežu može uzrokovati pulsni Trenutni radni napon, što rezultira fluktuacijama u radnom naponu i struji, ugrožavajući kvalitetu i radnu sigurnost sklopnih izvora napajanja, povećavajući gubitke u liniji i odstupanje radnog napona, te negativno utječući na električnu mrežu i električna oprema same elektrane.
Računalno sučelje programskog upravljača (PLC) osjetljivo je na harmonijska izobličenja radnog napona prekidačkog napajanja.Općenito je propisano da je gubitak okvira ukupnog radnog napona struje impulsa (THD) manji od 5%, a radni napon pojedinačne struje impulsa. Ako je brzina kadra previsoka, greška u radu kontrolnog sustava može dovesti do prekida proizvodnje ili rada, što je rezultiralo velikom nesrećom vezanom uz odgovornost u proizvodnji.
Stoga se za kompenzaciju reaktivnog opterećenja i poboljšanje faktora snage treba koristiti niskonaponska kompenzacija jalove snage filtra s funkcijom filtra impulsne struje.

Plan tretmana kompenzacije jalove snage filtra
Ciljevi upravljanja
Dizajn opreme za kompenzaciju filtera zadovoljava zahtjeve upravljanja potiskivanjem harmonika i reaktivne snage.
U režimu rada sustava od 0,4 KV, nakon što se oprema za kompenzaciju filtera pusti u rad, impulsna struja je potisnuta, a prosječni mjesečni faktor snage je oko 0,92.
Neće se pojaviti harmonijska rezonancija visokog reda, rezonantni prenapon i prekomjerna struja uzrokovana spajanjem na kompenzacijski krug filtra.

Dizajn slijedi standarde
Kvaliteta električne energije Harmonici javne mreže GB/T14519-1993
Kvaliteta električne energije Fluktuacija napona i treperenje GB12326-2000
Opći tehnički uvjeti uređaja za kompenzaciju jalove snage niskog napona GB/T 15576-1995
Niskonaponski uređaj za kompenzaciju jalove snage JB/T 7115-1993
Tehnički uvjeti za kompenzaciju jalove snage JB/T9663-1999 “Automatski kompenzacijski regulator niskonaponske jalove snage” Granična vrijednost struje visokog reda harmonika iz niskonaponske energetske i elektroničke opreme GB/T17625.7-1998
Elektrotehnički pojmovi Energetski kondenzatori GB/T 2900.16-1996
Niskonaponski šant kondenzator GB/T 3983.1-1989
Reaktor GB10229-88
Reaktor IEC 289-88
Regulator za kompenzaciju jalove snage niskog napona naruči tehnički uvjeti DL/T597-1996
Razina zaštite niskonaponskog električnog kućišta GB5013.1-1997
Kompletna niskonaponska sklopna i upravljačka oprema GB7251.1-1997

Ideje za dizajn
U skladu sa specifičnom situacijom tvrtke, tvrtka je dizajnirala set detaljnih planova kompenzacije jalove snage za međufrekventnu indukcijsku peć i invertersko napajanje.Uzimajući u obzir faktor snage opterećenja i filtar impulsne struje, set filtara za kompenzaciju jalove snage niskog napona, filtriranje pulsne struje, kompenzaciju reaktivnog opterećenja i poboljšanje faktora snage.
U cijelom procesu međufrekventne indukcijske peći i pretvarača, sveukupne komponente generiraju 6K impulsne struje, koje se pretvaraju prema strujnom toku Fourierovog niza, a karakteristične impulsne struje generiraju se na 5250Hz i 7350Hz.Stoga, pri projektiranju kompenzacije jalove snage filtra, soft starter i projektna shema frekvencije od 350 Hz osiguravaju da je krug napajanja kompenzacije filtra razuman i da je kompenzacija izlazne snage impulsne struje filtra poboljšana kako bi se poboljšao faktor snage tako da je pulsna struja softvera sustava u skladu s GB/T3 jednoglasno.

projektantski zadatak
Svaki set transformatora od 2000 KVA odgovara međufrekventnoj peći, a sveobuhvatni faktor snage pretvarača kompenzira se od 0,8 do iznad 0,95, 5. harmonik je smanjen sa 420 A na 86 A, a 7. harmonik je smanjen sa 230 A na 46 A.Potrebno je ugraditi uređaj za kompenzaciju filtera kapaciteta 1060KVar.Podijeljen u 6 grupa kapaciteta za automatsko prebacivanje, što odgovara međufrekventnoj peći, kompenzacija filtra napajanja ispravljača ispravljača, podijeljena u 5 puta, 7 puta i fina kompenzacija filtra kompenzacije cestovnog automatskog prebacivanja, kako bi se zadovoljila međufrekventna peć, inverter filtar i reaktivna snaga Kompenzacijski projektni zahtjevi.
Ovaj dizajn u potpunosti osigurava usklađenost harmonijske kontrole s nacionalnom normom GB/T 14549-93 i prilagođava faktor snage međufrekventne peći i pretvarača frekvencije iznad 0,95.Kao što je prikazano na donjoj slici: Analiza učinka nakon ugradnje kompenzacije filtra
U lipnju 2010. godine ugrađena je i puštena u rad međufrekventna peć i filtarski uređaj za kompenzaciju jalove snage pretvarača frekvencije.Uređaj automatski prati promjene opterećenja međufrekventne peći i pretvarača frekvencije i zapravo eliminira harmonike visokog reda kako bi kompenzirao jalovu snagu i poboljšao faktor snage.detalji kao što slijedi:

 


Vrijeme objave: 14. travnja 2023