Případ čistírny odpadních vod

Základní informace o uživatelích
Klíčové domovní čištění odpadních vod čistírny odpadních vod, spínaná napájecí část linky čištění odpadních vod, využívá stejnosměrné motory s proměnnou frekvencí, s transformátory 1000KVA2, 630KVA.Schéma napájecího systému je následující:

Skutečná provozní data
Výstupní výkon transformátorového softstartéru 1000KVA je 860KVA, průměrný účiník je PF=0,83, pracovní proud je 1250A, pracovní proud je 630KVA, účiník je PF=0,87 a pracovní proud je 770A.Celkový účiník tedy může být pouze 0,84.

Analýza situace energetického systému
Hlavní zátěž předřadníku měniče je 6 jednopulzních předřadníků.Předřadné zařízení produkuje velké množství pulzního proudu při přeměně AC na DC.Je to typický zdroj pulzního proudu a je přiváděn do elektrické sítě.Harmonické proudy způsobují pulzní proudové pracovní napětí na charakteristickou impedanci elektrické sítě, což má za následek rámcovou ztrátu pracovního napětí a proudu, ohrožuje kvalitu a bezpečnost provozu spínaných zdrojů, zvyšuje ztrátu vedení a odchylku pracovního napětí a má negativní vliv na elektrárenská síť a samotné elektrárny Vliv.
Rozhraní počítače programového řadiče (PLC) je citlivé na harmonické zkreslení pracovního napětí spínaného zdroje.Obecně se stanoví, že celková ztráta pracovního napětí pulzního proudu (THD) je menší než 5 % a pracovní napětí jednotlivého pulzního proudu Pokud je snímková frekvence příliš vysoká, může provozní chyba řídicího systému vést k přerušení výroby nebo provozu, což má za následek velkou nehodu s odpovědností výroby.Proto by měl být použit nízkonapěťový kompenzační filtr jalového výkonu s funkcí potlačení pulzního proudu pro potlačení pulzního proudu systému, kompenzaci jalového zatížení a zlepšení účiníku.

Plán léčby kompenzace jalového výkonu filtru
Cíle vládnutí

Konstrukce zařízení pro kompenzaci filtrů splňuje požadavky na potlačení harmonických složek a řízení potlačení jalového výkonu.
V provozním režimu systému 0,4KV je po uvedení zařízení pro kompenzaci filtru do provozu pulzní proud potlačen a průměrný měsíční účiník je kolem 0,92.
Nenastane harmonická rezonance vysokého řádu, rezonanční přepětí a nadproud způsobený připojením k obvodu kompenzační větve filtru.

Design odpovídá standardům
Kvalita energie Harmonické složky veřejné sítě GB/T14519-1993
Kvalita napájení Kolísání napětí a blikání GB12326-2000
Všeobecné technické podmínky zařízení pro kompenzaci jalového výkonu nízkého napětí GB/T 15576-1995
Nízkonapěťové kompenzační zařízení jalového výkonu JB/T 7115-1993
Technické podmínky kompenzace jalového výkonu JB/T9663-1999 „Automatický regulátor kompenzace jalového výkonu nízkého napětí“ z mezní hodnoty harmonického proudu vysokého řádu nízkonapěťových výkonových a elektronických zařízení GB/T17625.7-1998
Elektrotechnické termíny Výkonové kondenzátory GB/T 2900.16-1996
Nízkonapěťový bočníkový kondenzátor GB/T 3983.1-1989
Reaktor GB10229-88
Reaktor IEC 289-88
Nízkonapěťový regulátor kompenzace jalového výkonu objednat technické podmínky DL/T597-1996
Třída ochrany nízkonapěťového elektrického krytu GB5013.1-1997

Nízkonapěťová kompletní spínací a řídicí zařízení GB7251.1-1997
Designové nápady
Podle konkrétní situace společnosti je navržena sada plánu kompenzace jalového výkonu pro invertorový výkonový filtr, který plně zohledňuje účiník zátěže a potlačení pulzního proudu, a na spodní napětí 0,4 kV je instalována sada nízkonapěťového filtru. straně firemního transformátoru Kompenzace jalového výkonu pro potlačení pulzního proudu, kompenzaci jalového zatížení a zlepšení účiníku.
Předřadník generuje pulzní proud řádu 6K-1 během provozu převodníku a používá sekvenci listového kódu kolem 5250 Hz a 7350 Hz k provedení konverze rozpouštění.Proto by návrh kompenzace jalového výkonu filtru mezifrekvenční indukční pece měl brát jako cíl 250 Hz, 350 Hz a frekvenční návrh, aby se zajistilo, že kompenzační větev filtru může účinně potlačit kompenzaci pulzního proudu a zároveň čas potlačit reaktivní zátěž a zlepšit účiník.

zadání návrhu
Komplexní účiník výrobní linky transformátorů 1000KVA je kompenzován od 0,8 do cca 0,95.Zařízení pro kompenzaci filtru musí být instalováno s objemem 380 KVar, které je rozděleno do čtyř skupin, z nichž každá je automaticky uzavřena a odpojena, kompenzuje odpor vinutí spodní napěťové strany transformátoru a má krokové nastavení hlasitosti 45KVAR, které lze integrovat do požadavků na výstupní výkon výrobní linky.Komplexní účiník je kompenzován od 0,8 do 0,95.Zařízení pro kompenzaci filtru musí být instalováno s objemem 310 KVar a čtyři skupiny jsou automaticky odpojeny, aby se kompenzovalo vinutí na nízké straně transformátoru, a objem je upraven na 26 KVAR, aby byly splněny požadavky na pracovní napětí výrobní linky.

Analýza účinku po instalaci kompenzace filtru
V srpnu 2010 bylo instalováno a uvedeno do provozu zařízení pro kompenzaci jalového výkonu filtrující invertor.Zařízení automaticky sleduje změnu zátěže střídače, v reálném čase potlačuje vyšší harmonické, kompenzuje jalový výkon a zlepšuje účiník.podrobnosti takto:

Po uvedení zařízení pro kompenzaci filtru do provozu je křivka změny účiníku po uvedení zařízení pro kompenzaci filtru do provozu asi 0,97 (vyvýšená část je asi 0,8, když je zařízení pro kompenzaci filtru odstraněno)

Operace zatížení
Proud používaný transformátorem 1000KVA je snížen z 1250A na 1060A, což je pokles o 15%;proud používaný transformátorem 630KVA se sníží ze 770A na 620A, což je pokles o 19 %.Po kompenzaci je hodnota snížení ztráty výkonu WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=24×{(0,85×2000)/2000}2×0,4≈16 (kw h) Ve vzorci je Pd zkratová ztráta transformátoru, což je 24 kW, a roční úspora nákladů na elektřinu je 16*20*30*10*0,7=67 000 juanů (na základě 20 hodin práce den, 30 dní v měsíci, 10 měsíců v roce, 0,7 juanu za kWh).

Operace zatížení
Proud používaný transformátorem 1000KVA je snížen z 1250A na 1060A, což je pokles o 15%;proud používaný transformátorem 630KVA se sníží ze 770A na 620A, což je pokles o 19 %.Po kompenzaci je hodnota snížení ztráty výkonu WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=24×{(0,85×2000)/2000}2×0,4≈16 (kw h) Ve vzorci je Pd zkratová ztráta transformátoru, což je 24 kW, a roční úspora nákladů na elektřinu je 16*20*30*10*0,7=67 000 juanů (na základě 20 hodin práce den, 30 dní v měsíci, 10 měsíců v roce, 0,7 juanu za kWh).