کیس کارخانه سیم و کابل

اطلاعات اولیه کاربران
یک شرکت ریخته گری شیر دروازه ای به طور عمده محصولات شیر ​​را تولید می کند.تجهیزات خط تولید این شرکت شامل مجموعه ای از کوره القایی فرکانس متوسط ​​2 تنی می باشد که توسط یک سیستم تغذیه ترانسفورماتور حرفه ای 2000 کیلوولت آمپر (10KV/0.75 کیلو ولت آمپر) تغذیه می شود.مجهز به 2 کابین جبران ظرفیت با حجم 600 کیلوولت آمپر، کوره القایی فرکانس متوسط ​​1 تنی، ترانسفورماتورهای فنی و حرفه ای 800 کیلو ولت (10 کیلو ولت/ 0.4 کیلوولت) و کابینت جبران ظرفیت با حجم 300 کیلو ولت آمپر.نمودار سیستم منبع تغذیه به شرح زیر است:

داده های عملیاتی واقعی
توان ظاهری کوره القایی فرکانس میانی مجهز به ترانسفورماتور 2000KVA 700KVA-2100KVA، توان اکتیو P=280KW-1930KW، بار راکتیو Q=687KAR-830KAR، ضریب توان PF=0.4-0. جریان در حال کار ⅰ = 538 A-1660 A، قدرت ظاهری کوره القایی فرکانس متوسط ​​مجهز به ترانسفورماتور 800KVA 200KVA-836KVA است.توان اکتیو P=60KW-750KW بار راکتیو Q=190KAR-360KAR ضریب توان PF=0.3-0.9 و جریان کاری i=288 A-1200 A. چون کابینت جبران خازن را نمی توان گذاشت. شروع به کار (در صورت عدم کارکرد جبران خودکار، زمانی که خازن به صورت دستی مورد استفاده قرار می گیرد، صدای خازن غیرعادی است، کلید قطع می شود، خازن بسته بندی می شود، روغن نشت کرده، ترک می خورد و قابل استفاده نیست)، توان جامع ماهانه فاکتور PF=0.78 و نرخ بهره ماهانه وام مسکن به بیش از 32000 یوان تنظیم شده است.

تجزیه و تحلیل وضعیت سیستم قدرت
بار اصلی منبع تغذیه یکسو کننده کوره الکتریکی فرکانس متوسط، یکسوسازی 6 پالس است.تجهیزات یکسو کننده جریان متناوب را به DC تبدیل می کند در حالی که تعداد زیادی هارمونیک تولید می کند.جریان هارمونیک معمولی منبع هارمونیک به شبکه تزریق می شود و امپدانس شبکه ولتاژ هارمونیک ایجاد می کند و باعث ایجاد ولتاژ شبکه می شود اعوجاج جریان بر کیفیت منبع تغذیه و ایمنی عملیات تأثیر می گذارد، تلفات خط و افست ولتاژ را افزایش می دهد و توان را افزایش می دهد.هنگامی که بانک خازن جبران توان راکتیو به بهره برداری می رسد، به دلیل اینکه امپدانس مشخصه هارمونیک بانک خازن کوچک است، هارمونیک های زیادی به بانک خازن وارد می شود و مقدار جریان خازنی افزایش سریع عمر مفید آن را به طور جدی تحت تاثیر قرار می دهد.از طرف دیگر، هنگامی که راکتانس خازنی هارمونیک بانک خازن برابر با راکتانس القایی هارمونیک معادل سیستم باشد و تشدید سری رخ دهد، جریان هارمونیک به طور جدی (2 تا 10 برابر) بزرگ شده و منجر به گرم شدن بیش از حد و آسیب به سیستم می شود. خازنعلاوه بر این، هارمونیک ها باعث تغییر موج سینوسی DC و در نتیجه یک موج پیک دندانه ای می شود که به راحتی باعث تخلیه جزئی در مواد عایق می شود.تخلیه جزئی طولانی مدت نیز پیر شدن مواد عایق را تسریع می کند و به راحتی باعث آسیب خازن می شود.بنابراین، کابینت جبران توان راکتیو خازن را نمی توان برای جبران کوره القایی فرکانس متوسط ​​استفاده کرد و باید یک دستگاه جبران توان راکتیو فیلتر با عملکرد سرکوب جریان پالس انتخاب شود.

طرح درمان جبران توان راکتیو
اهداف حکومت داری
طراحی تجهیزات جبران فیلتر الزامات سرکوب هارمونیک و مدیریت سرکوب توان راکتیو را برآورده می کند.
در حالت عملکرد سیستم های 0.75KV و 0.4KV، پس از راه اندازی تجهیزات جبران فیلتر، جریان پالس سرکوب می شود و میانگین ماهانه ضریب توان از 0.95 تجاوز می کند.ورودی حلقه جبران فیلتر باعث تشدید جریان پالس یا اضافه ولتاژ و جریان رزونانس نمی شود.

طراحی از استانداردها پیروی می کند
کیفیت توان هارمونیک های شبکه عمومی GB/T14519-1993
کیفیت برق نوسانات ولتاژ و سوسو زدن GB12326-2000
شرایط فنی عمومی دستگاه جبران توان راکتیو ولتاژ پایین GB/T 15576-1995
دستگاه جبران توان راکتیو ولتاژ پایین JB/T 7115-1993
شرایط فنی جبران توان راکتیو؛JB/T9663-1999 "کنترل کننده جبران خودکار توان راکتیو ولتاژ پایین"
محدودیت های جریان هارمونیک منتشر شده توسط تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی ولتاژ پایین GB/T 17625.7-1998 اصطلاحات الکتروتکنیکی خازن های قدرت GB/T 2900.16-1996
خازن شنت ولتاژ پایین GB/T 3983.1-1989
راکتور GB10229-88
راکتور IEC 289-88
شرایط فنی سفارش کنترل کننده جبران توان راکتیو ولتاژ پایین DL/T597-1996
درجه حفاظت محفظه الکتریکی ولتاژ پایین GB5013.1-1997
تابلو برق کامل و تجهیزات کنترل ولتاژ پایین GB7251.1-1997

ایده های طراحی
با توجه به وضعیت خاص شرکت، شرکت ما مجموعه ای از طرح فیلتر جبران توان راکتیو کوره القایی فرکانس متوسط ​​را با جزئیات طراحی کرده است.ضریب توان بار و سرکوب هارمونیک را به طور کامل در نظر بگیرید و برای سرکوب هارمونیک ها، جبران توان راکتیو و بهبود ضریب توان، مجموعه ای از فیلترهای جبران توان راکتیو ولتاژ پایین را در سمت ولتاژ پایین ترانسفورماتورهای 0.75KV و 0.4KV این شرکت نصب کنید.در حین کار کوره فرکانس متوسط، دستگاه یکسو کننده هارمونیک 6K+1 تولید می کند و از سری فوریه برای تجزیه و تبدیل جریان برای تولید 5 هارمونیک 250 هرتز و 7 هارمونیک بالای 350 هرتز استفاده می شود.بنابراین، هنگام طراحی جبران ناکارآمد فیلتر کوره فرکانس، باید اطمینان حاصل شود که مدار انشعاب جبران فیلتر، توان غیرفعال را با سرکوب موثر هارمونیک‌های فرکانس‌های بالای 250 هرتز و 350 هرتز جبران کرده و ضریب توان را افزایش می‌دهد.

تکلیف طراحی
ضریب توان جامع کوره القایی فرکانس متوسط ​​2 تنی مطابق با ترانسفورماتور 2000 کیلوولت آمپر از 0.78 تا حدود 0.95 جبران می شود.دستگاه جبران کننده فیلتر باید به ظرفیت 820 کیلو ولت آمپر مجهز باشد و به طور خودکار به 6 گروه ظرفیت تبدیل می شود که هر کدام با سیم پیچ سمت ولتاژ پایین ترانسفورماتور برای جبران مطابقت دارد.ظرفیت تنظیم طبقه بندی درجه 60KVAR است که می تواند نیازهای مختلف قدرت کوره القایی فرکانس متوسط ​​را برآورده کند.ضریب توان جامع کوره القایی فرکانس متوسط ​​1 تنی منطبق با ترانسفورماتور 800 کیلوولت آمپر از 0.78 تا حدود 0.95 جبران می شود.تجهیزات جبران فیلتر باید به ظرفیت 360 کیلو ولت آمپر مجهز شود که می تواند به طور خودکار به 6 گروه ظرفیت تبدیل شود و ظرفیت تنظیم درجه بندی شده 50 کیلو ولت آمپر است که می تواند نیازهای مختلف برق کوره القایی فرکانس متوسط ​​را برآورده کند.این نوع طراحی به طور کامل تضمین می کند که ضریب توان تنظیم شده بالاتر از 0.95 باشد.

تجزیه و تحلیل اثر پس از نصب فیلتر جبران
در ابتدای خرداد 1389 دستگاه جبران توان راکتیو فیلتر کوره فرکانس متوسط ​​نصب و به بهره برداری رسید.تجهیزات به طور خودکار تغییر بار کوره القایی فرکانس متوسط ​​را ردیابی می کند، به طور خاص بار راکتیو را جبران می کند و ضریب توان را بهبود می بخشد.جزئیات به شرح زیر