Cementväxtlåda

Grundläggande information om användare
En cementfabrik tillverkar olika konstruktionsbetong.Företaget har 3 produktionslinjer.Omkopplingsströmförsörjningen använder inverterdrivmotorer, 2000KVA2, 630KVA transformatorer, och varje transformator är utrustad med ett kondensatorkompensationsskåp på bottentrycksidan.Strömförsörjningssystemets diagram är som följer:

Faktiska driftdata
Uteffekten från mjukstartaren för 2000KVA transformator är 1720KVA, den genomsnittliga effektfaktorn är PF=0,83, arbetsströmmen är 2500A, effekten är 530KVA630KVA transformator, den genomsnittliga effektfaktorn är PF=0,87 och arbetsströmmen är 770A.Kompensationsskåpet för reaktiv effekt under varje transformator har ofta effektutlösningar, kondensatoroljeläckage och kontrollpanelsinformation som inte tillåter onormal drift.Därför är den omfattande effektfaktorn bara 0,84, och straffvärdet för reaktiv effekt är cirka 20 000 i januari.Och produktionslinjemotorer och mjukstartare kan ibland störa tillverkningen.

Kraftsystem Situationsanalys
Huvudbelastningen för omvandlarens ballast är 6 enkelpulsdon.Ballastutrustningen producerar en stor mängd pulsström i arbetet med att omvandla AC till DC.Det är en typisk pulsströmkälla och matas in i elnätet.Harmoniska strömmar orsakar pulserande strömarbetsspänning till elnätets karakteristiska impedans, vilket resulterar i ramförlust av arbetsspänning och ström, som äventyrar kvaliteten och driftsäkerheten för att byta strömförsörjning, ökar ledningsförlusten och arbetsspänningsavvikelsen och orsakar negativa effekter på själva kraftnätet och kraftverken Inflytande.
Programstyrenhetens datorgränssnitt (PLC) är känsligt för den harmoniska distorsionen av arbetsspänningen hos strömförsörjningen.Det är allmänt föreskrivet att den totala pulsströmmens arbetsspänningsramförlust (THD) är mindre än 5%, och den individuella pulsströmmens arbetsspänning Om bildhastigheten är för hög kan styrsystemets funktionsfel leda till avbrott av produktion eller drift, vilket resulterar i en stor produktionsansvarsolycka.
När den reaktiva effektkompensationskondensatorbanken tas i drift, eftersom kondensatorbankens pulsströmkarakteristiska impedans är liten, införs en stor mängd pulsström i kondensatorsammansättningen, och strömmängden expanderar snabbt, vilket allvarligt påverkar dess livslängd. .Å andra sidan, när pulsströmkondensatorn i kondensatorbanken är ekvivalent med den ekvivalenta pulsströmspolen i systemprogramvaran, kommer ökningen av övertonsström (2-10 gånger) att få kondensatorn att överhettas och förstöra den, och pulsström gör att frekvensen på uteffekten ändras.Den sinusformade vågformen är utanför ramen, vilket resulterar i en sågtandsformad skarp våg, och kommer att orsaka partiell urladdning av materialet i det isolerande skiktet, vilket påskyndar försprödningen av materialet i det isolerande skiktet och orsakar skada på kondensatorn.Därför kan kondensatorns reaktiva effektkompensationsskåpet inte användas för växelriktareffektkompensation, och ett filter med pulsströmundertryckningsfunktion bör väljas för lågspänningskompensation för reaktiv effekt.

Behandlingsplan för kompensation för reaktiv effekt för filter
Styrningsmål
Utformningen av filterkompensationsutrustning uppfyller kraven för övertonsdämpning och reaktiv effektdämpning.
Under 0,4KV-systemets driftläge, efter att filterkompensationsutrustningen har tagits i drift, undertrycks pulsströmmen och den månatliga genomsnittliga effektfaktorn är cirka 0,92.
Övertonsresonans av hög ordning, resonansöverspänning och överström orsakad av anslutning till filterkompensationsgrenkretsen kommer inte att inträffa.
Design följer standarder
Strömkvalitet Offentliga nätövertoner GB/T14519-1993
Strömkvalitet Spänningsfluktuationer och flimmer GB12326-2000
Allmänna tekniska villkor för kompensationsanordning för lågspänningsreaktiv effekt GB/T 15576-1995
Kompensationsanordning för lågspänningsreaktiv effekt JB/T 7115-1993
Tekniska villkor för kompensation för reaktiv effekt JB/T9663-1999 "Lågspänningsregulator för reaktiv effekt automatisk kompensation" från gränsvärdet för hög ordningens harmoniska ström för lågspänningskraft och elektronisk utrustning GB/T17625.7-1998
Elektrotekniska termer Effektkondensatorer GB/T 2900.16-1996
Lågspänningsshuntkondensator GB/T 3983.1-1989
Reaktor GB10229-88
Reaktor IEC 289-88
Lågspänningsregulator för reaktiv effektkompensation ordertekniska villkor DL/T597-1996
Lågspänningsskydd för elkapsling GB5013.1-1997
Lågspänning komplett ställverk och styrutrustning GB7251.1-1997

begreppet design
Enligt företagets specifika situation beaktas effektfaktorn och pulsströmsundertryckningen i filterkompensationen för växelriktarens strömförsörjning, och filterfelskompensationsutrustningen är inställd på 0,4 kV bottenspänningssidan av transformatorn, vilket kan undertrycka pulsströmmen och kompensera för förbättringen av effektfaktorn.
I omvandlaren genererar ballasten 6K-1 avancerade pulsströmmar enligt Fourier-seriens strömflöde, och genererar sedan 5 avancerade pulsströmmar, var och en på cirka 250Hz och 7350Hz.Därför, när man designar reaktiv effektkompensation för mellanfrekvensinduktionsugnar, är det nödvändigt att designa frekvenser runt 250Hz och 350Hz för att säkerställa att filterkompensationsgrenen effektivt kan undertrycka pulsströmmar, kompensera reaktiva belastningar samtidigt och förbättra effektfaktorn.

designuppdrag
Den omfattande effektfaktorn för den parade växelriktarens kraftledning på 2000kV AC-transformatorn kompenseras från 0,8 till 0,95.Filterkompensationsutrustningen måste vara utrustad med en volym på 760kV, och automatiskt omvandlas till 8 uppsättningar volymer, och en uppsättning samverkar med lindningskompensationen på transformatorns bottenspänningssida.Arbetsbelastningen för klassjustering är 45KVAR, vilket kan möta olika effektkrav för produktionslinjen.Den omfattande effektfaktorn för den 630 kV transformatorparade omvandlarlinjen har kompenserats och kompensationsintervallet är från 0,8 till 0,95.Filterkompensationsutrustningen måste vara utrustad med 310kV volym, som automatiskt omvandlas till fyra uppsättningar volymer, och en uppsättning samverkar med lindningsmotståndet på transformatorns bottenspänningssida för kompensation.Arbetsbelastningen för klassjustering är 26KVAR, vilket kan möta olika effektkrav i produktionslinjen.Schematdesignen garanterar helt att effektfaktorn överstiger 0,95.

Effektanalys efter installation av filterkompensering
I juli 2010 installerades och togs i drift växelriktarfiltrerande reaktiv effektkompensationsanordning.Enheten spårar automatiskt växelriktarens belastningsändring, undertrycker övertoner av hög ordning i realtid, kompenserar reaktiv effekt och förbättrar effektfaktorn.detaljer enligt följande:

Efter att filterkompensationsanordningen har tagits i bruk är effektfaktorändringskurvan efter att filterkompensationsanordningen tagits i bruk cirka 0,97 (den upphöjda delen är cirka 0,8 när filterkompensationsanordningen tas bort)

Belastningsoperation
Strömmen som används av 2000KVA transformatorer reduceras från 2500A till 2120A, en minskning med 15%;strömmen som används av 630KVA transformatorer reduceras från 770A till 620A, en minskning med 19%.Efter kompensation är effektförlustreduktionsvärdetWT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=50×{(0,85×4500)/4500}2×0,4≈34(kw h) I formel, Pd är kortslutningsförlusten för transformatorn, vilket är 50KW, och den årliga besparingen av elkostnader är 34*20*30*10*0,7=142 800 yuan (baserat på att arbeta 20 timmar om dagen, 30 dagar i månaden 10 månader om året, 0,7 yuan per kWh).

maktfaktorsituation
Företagets totala energiteknikindex har ökat från 0,8 till 0,95, och det månatliga kraftteknikindexet har legat kvar på 0,96-0,98, stigit från mer än 20 000 yuan per månad till mer än 6 000-10 000 yuan per månad.
Lågspänningskompensationen för reaktiv effekt av frekvensomvandlingsfiltret har förmågan att undertrycka pulsströmmen och kompensera den reaktiva belastningen, lösa problemet med reaktiv effektstraff, öka transformatorns utgångskapacitet, minska förlusten av aktiv effektkompensation, öka produktionen och ge fördelar för företaget Uppenbara ekonomiska fördelar har producerats, och kundens projektinvestering är mindre än ett års förvärv av projektinvesteringar.Därför är företaget mycket nöjda med växelriktarfiltrets reaktiva effektkompensation och kommer att presentera några kunder i framtiden.