Informations de base des utilisateurs
Une entreprise de laminage d'acier fabrique des chaînes en acier de 0,5 mm d'épaisseur.L'entreprise dispose de 4 lignes de production, dont 1 pour 650 aciéries et 3 pour 450 machines sidérurgiques.La force motrice est en partie entraînée par des moteurs DC sans balais et 3 ensembles de transformateurs 1250KVA et 630KVA..Le schéma du système d'alimentation est le suivant :
Données d'exploitation réelles
Le facteur de puissance moyen du transformateur 1250KVA est PF=0,62, le courant de fonctionnement du transformateur 1960A et 630KVA est 700KVA, le facteur de puissance moyen est PF=0,62, le courant de fonctionnement est 1050A, tous les transformateurs sont en surpoids et le courant d'impulsion est 5 fois, le taux de changement de volume actuel est de 18,5 %.
Analyse de la situation du système électrique
La charge principale du ballast du moteur sans balais à courant continu est constituée de 6 ballasts à impulsion unique.L'équipement de ballast génère une grande quantité de courant pulsé dans les opérations AC, AC et DC.Il s'agit d'une source de courant pulsé typique.Lorsqu'il est introduit dans le réseau électrique, le courant harmonique. La tension de fonctionnement du courant d'impulsion est provoquée par l'impédance caractéristique du réseau électrique, ce qui entraîne un hors-cadre de la tension et du courant de fonctionnement, ce qui met en danger la qualité et la sécurité de fonctionnement. de l'alimentation à découpage, augmente la perte de ligne et l'écart de tension de fonctionnement, et a un impact négatif sur le réseau électrique et l'équipement électrique lui-même.Par conséquent, la compensation du moteur à courant continu sans balais doit utiliser la compensation de puissance réactive basse tension du filtre de suppression de courant d'impulsion pour compenser la charge réactive, améliorer le facteur de puissance et ne sera pas pénalisée par la puissance réactive pour augmenter la sortie du transformateur. .
Plan de traitement de compensation de puissance réactive du filtre
Objectifs de gouvernance
La conception des équipements de compensation de filtre répond aux exigences de suppression des harmoniques et de gestion de la suppression de la puissance réactive.
Dans le mode de fonctionnement du système 0,4KV, une fois l'équipement de compensation du filtre mis en service, le courant d'impulsion est supprimé et le facteur de puissance moyen mensuel est d'environ 0,92.
La résonance harmonique d'ordre élevé, la surtension de résonance et la surintensité causées par la connexion au circuit de dérivation de compensation du filtre ne se produiront pas.
La conception suit les normes
Qualité de l'énergie Harmoniques du réseau public GB/T14519-1993
Qualité de l'énergie Fluctuation de tension et scintillement GB12326-2000
Conditions techniques générales du dispositif de compensation de puissance réactive basse tension GB/T 15576-1995
Dispositif de compensation de puissance réactive basse tension JB/T 7115-1993
Conditions techniques de compensation de puissance réactive JB/T9663-1999 « Contrôleur de compensation automatique de puissance réactive basse tension » à partir de la valeur limite de courant harmonique d'ordre élevé de l'équipement électrique et électronique basse tension GB/T17625.7-1998
Termes électrotechniques Condensateurs de puissance GB/T 2900.16-1996
Condensateur shunt basse tension GB/T 3983.1-1989
Réacteur GB10229-88
Réacteur CEI 289-88
Conditions techniques de commande du contrôleur de compensation de puissance réactive basse tension DL/T597-1996
Classe de protection du boîtier électrique basse tension GB5013.1-1997
Appareillage complet de commutation et de contrôle basse tension GB7251.1-1997
Idées de conception
Selon la situation spécifique de l'entreprise, un plan de compensation de puissance réactive du filtre de moteur sans balais à courant continu est conçu en tenant compte du facteur de puissance de charge et de la suppression du courant d'impulsion, et un ensemble de compensation de puissance réactive basse tension du filtre est installé sur le fond de 0,4 kV. Côté tension du transformateur, pour supprimer le courant d'impulsion, compenser la charge réactive et améliorer le facteur de puissance.Le ballast génère un courant d'impulsion 6K-1 dans le processus du moteur à courant continu sans balais et utilise un courant en cascade pour dissoudre le courant, et le courant dissous est d'environ 5 250 Hz et 7 350 Hz.Par conséquent, la conception de compensation de puissance réactive du filtre du four à induction à fréquence intermédiaire doit prendre 250 Hz, 350 Hz et la conception de fréquence comme cible, afin de garantir que la branche de compensation du filtre peut supprimer efficacement la compensation de courant d'impulsion, et en même temps le temps supprime la charge réactive et améliore le facteur de puissance.
mission de conception
Le facteur de puissance global de la ligne de production de moteurs sans balais à courant continu de 12 500 KVA est compensé de 0,62 à environ 0,95.L'équipement de compensation de filtre doit être installé avec un volume de 1 100 KVar, qui est divisé en 10 groupes de compensation de commutation automatique pour compenser l'enroulement du côté tension inférieure du transformateur.Le 45KVAR ajuste progressivement le volume pour répondre aux exigences de puissance de sortie de la ligne de production.La ligne de production de moteurs sans balais à courant continu avec transformateur 630KVA. Le facteur de puissance global est compensé de 0,62 à environ 0,95.Le dispositif de compensation de filtre doit être installé avec un volume de 600 KVar et déconnecter automatiquement l'enroulement côté bas du transformateur et son volume progressivement ajusté de 45 KVAR, en tenant compte des exigences de tension de la ligne de production.
Analyse des effets après l'installation de la compensation du filtre
En avril 2010, le dispositif de compensation de puissance réactive du filtrage des moteurs à courant continu a été installé et mis en service.L'appareil suit automatiquement les changements de charge des moteurs à courant continu et des convertisseurs de fréquence, supprime les harmoniques de rang élevé en temps réel, compense la puissance réactive et améliore le facteur de puissance.détails comme suit :
Une fois le dispositif de compensation du filtre mis en service, la courbe de changement du facteur de puissance est d'environ 0,99 (la partie surélevée est d'environ 0,6 lorsque le dispositif de compensation du filtre est retiré)
Opération de chargement
Le courant utilisé par le transformateur 1250KVA est réduit de 1960A à 1210A, soit une baisse de 38%.Le courant utilisé par le transformateur 1630KVA est réduit de 1050A à 657A, soit une baisse de 37,5%.Après compensation, la valeur de réduction de perte de puissance est WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=32×{(0.62×3000)3000}2×0.4≈15.8( kw · h) Dans la formule, Pd est la perte de court-circuit du transformateur, qui est de 32 kW, et l'économie annuelle des dépenses d'électricité est de 15,8*10*30*10*0,7=33 000 yuans (sur la base de 20 heures de travail par jour). jour, 10 jours par mois et 10 mois par an, par kWh d'électricité 0,7 yuan).
situation du facteur de puissance
Le facteur de droits global de l'entreprise est passé de 0,7 à 0,95, le facteur de droits mensuel est resté entre 0,96 et 0,98 et le salaire mensuel est de 3 000 à 4 000 yuans.
La compensation de puissance réactive basse tension du filtre de moteur à courant continu a la capacité de supprimer le courant d'impulsion et de compenser la charge de puissance réactive, de résoudre le problème de la pénalité de puissance réactive, d'augmenter la capacité de sortie du transformateur, de réduire la perte de compensation de puissance active, d'augmenter la sortie, et donner L'entreprise a produit des avantages économiques importants et le client a acquis l'investissement du projet depuis moins d'un an.Par conséquent, l'entreprise est très satisfaite de la compensation de puissance réactive des moteurs à courant continu sans balais et des filtres inverseurs et présentera certains clients à l'avenir.
Heure de publication : 14 avril 2023