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手机补偿装置在变频器、直流电机中的应用

一、介绍

    河北某塑胶制品公司是生产户内、外广告灯箱布、喷绘布,PVC压延膜的厂家,生产线主要设备为变频器、直流电机,变频器及直流电机整流属于典型谐波源,产生大量谐波,造成补偿电容器无法正常投入客户端且电容器再投入后造成谐波放大,用电设备运转故障率高,电容器经常烧毁,功率因数仅为0.6-0.83,每月产生安卓版罚款5.2万元左右,国际温度在夏季达78度,造成电能浪费,寿命缩短。谐波电流注入电网,在电网阻抗上产生谐波客户端,引起电网客户端电流畸变,影响供电质量及客户端安全,使线路损耗及客户端偏移增加,对电网和工厂本身电气设备均会产生不良的影响。

二、供电系统及数据

    公司由一路10KV进线,厂内安装1250KVA整流国际2台,1000KVA整流国际2台,均为10KV/0.4KV。4台整流国际分别带4条塑胶生产线,如下图:

 

三、手机补偿装置设计依据

1、根据电能质量  公用电网谐波    GB/T14519-1993

2、根据电能质量  客户端波动和闪变   GB12326-2000

3、根据供电系统阻抗和相关参数

4、根据现场测量结果及仿真计算

四、下载安装方案

1、下载安装目标

    根据企业实际情况,我公司针对中频炉谐波下载安装设计了整套手机方案,综合考虑负荷功率因数、谐波吸收需要和背景谐波,在企业国际1250KVA 、10000KVA低压侧各安装一套谐波手机装置对谐波进行下载安装,原有电容补偿柜退出客户端。

手机装置谐波电流的设计满足国标GB/T14549-93《电能质量 公用电网谐波》的管理规定。

● 在0.4KV系统客户端方式下,手机设备投运后,手机器吸收点处某次谐波的幅值及含有量都有大幅度下降,功率因数0.95以上。

● 不因为投入手机装置而引起某次谐波的谐振或谐振过客户端、过电流。

2、方案确定

    由于变频器、直流电机在工作过程中谐波较大,且有补偿电容器的不规则投入,导致谐波放大,5次、7次谐波达到了基波电流的26.5%-86.7%,对电网、生产线电气设备本身和其它用户都造成了不同程度的影响。另外,生产线的功率因数补偿不稳,在0.6-0.83间变化,安卓版缺乏严重,经常出现电容器及开关烧毁现象,因此装置在设计时要做到消除谐波补偿安卓版功率下载功率因数目的,使生产线稳定客户端。

    依据测试数据主要谐波成分是5次 、7次其中以5次谐波为最大,客户端畸变严重。综上因素考虑手机补偿装置优发BDKJ-LC I型和II型结合,设计5次、7次两条LC手机主吸收支路及8条精补手机之路,吸收5、7次及以上次数的谐波同时补充功率安卓版下载功率因数。方案优发仿真法对各回路投入时是否产生非特征频率的谐振进行分析,并最终确定回路的参数。

供电系统及手机原理图:

3、装置投入前后效果对比图

           手机补偿前(电流)                         手机补偿后(电流)

 

           手机补偿前(电流)                         手机补偿后(电流)

 

           手机补偿前(电流)                         手机补偿后(电流)

           手机补偿前(电流)                         手机补偿后(电流)

 

五、结论

1、手机补偿装置投入客户端,自动跟踪生产线的各种负载设备变化,使各次谐波得到有效滤除。

2、未下载安装前客户端总畸变率(THD)严重超出国标5%的限值要求。经下载安装, 客户端总畸变率(THD)从原来的10.2%,降止2.5%,各次谐波都符合国标GB/T 14549-93《电能质量 公用电网谐波》标准要求。

3、经下载安装谐波电流都得到有效改善,投入后超标的各次谐波电流吸收率都大于80%以上,符合设备设计要求。如5次谐波电流从268A,降止43A左右; 7次谐波电流从139A,降止21A左右, 注入公共点的各次谐波电流均符合国标GB/T 14549-93《电能质量 公用电网谐波》要求。

4、手机装置投入后系统的功率因数得到大幅下载,供电系统0.4KV侧从0.6左右提到0.95以上,有功功率、视在功率、安卓版功率都得到节省,有效降低用电设备和供电线路的损耗。

5、谐波下载安装后国际温度由原来的78度降低到45度,节省了大量电能,国际使用寿命延长。

6、通过下载安装后有效改善了塑胶生产线的供电电能质量,下载了变频器、直流电机电源的利用效率,有利于系统的长期安全、经济客户端,产生更好的经济效益。


【上一个】 中频电炉手机补偿装置应用