מארז מפעל צינור פלסטיק

מידע בסיסי של משתמשים
חברת מוצרי הפלסטיק מייצרת בעיקר צינורות אספקת מים PE, צינורות ניקוז מפוח מתכת ועוד. לחברה 4 קווי ייצור, חלק מהכוח המניע משתמש במנועי DC ללא מברשות ומנועי הנעה בתדר משתנה DC, ישנם ארבעה סטים של 400KVA, כל שנאי צד לחץ תחתון מצויד בתיבת פיצוי קיבול.תרשים מערכת אספקת החשמל הוא כדלקמן:

נתוני הפעלה בפועל
מנוע ה-DC של שנאי ה-400KVA, ההספק הגבוה של המהפך הוא 360KW, מקדם ההספק הממוצע הוא PF=0.7, זרם העבודה הוא 780A, תיבת הפיצוי הפסולה מתחת לכל שנאי מופעלת לעתים קרובות, הקבל מתרחב ודולף, בקר לא יכול לשלוט בחריגות וכו'. תופעות, התעריף המקיף הוא 0.8 בלבד, והקנס הפסול הוא כ-15,000 לחודש.בנוסף, לעיתים נפגעים המנועים והסטרטרים הרכים בפס הייצור, דבר המשפיע על הייצור.

ניתוח מצב מערכת החשמל
העומס העיקרי של מנוע DC ללא מברשות ואספקת הכוח של מיישר מהפך הוא ספק כוח של 6 מיישרים חד פעמי.במהלך פעולת ציוד מיישר, ניתן להמיר AC ל-DC, ליצור מספר רב של מקורות זרם פולסים, להכניס זרמים הרמוניים לרשת החשמל ולהשפיע על רשת החשמל.העכבה האופיינית גורמת למתח העבודה של זרם הפולס, מה שגורם ליציאה מחוץ למסגרת של מתח וזרם העבודה, סיכון האיכות ובטיחות הפעולה של ספק הכוח המיתוג, הגדלת אובדן הקו וסטיית מתח העבודה, ויש השפעה שלילית על רשת החשמל והציוד החשמלי של תחנת הכוח עצמה.
ממשק המחשב של בקר התוכנית (PLC) רגיש לעיוות ההרמוני של מתח העבודה של ספק הכוח המיתוג.בדרך כלל נקבע כי אובדן מסגרת מתח העבודה של זרם הדופק (THD) הוא פחות מ-5%, ומתח העבודה של זרם הדופק הבודד אם קצב הפריימים גבוה מדי, שגיאת הפעולה של מערכת הבקרה עלולה להוביל להפרעה של ייצור או תפעול, וכתוצאה מכך תאונת אחריות גדולה בייצור.
כאשר בנק קבלי פיצוי ההספק התגובתי מופעל, מכיוון שהעכבה האופיינית של זרם הדופק של בנק הקבלים קטנה, כמות גדולה של זרם פולסים מוכנסת להרכב הקבלים, וכמות הזרם מתרחבת במהירות, ומשפיעה באופן רציני על חיי השירות שלו. .מצד שני, כאשר קבל זרם הפולסים של בנק הקבלים שווה ערך למשרן זרם הפולס המקביל של תוכנת המערכת, העלייה בזרם ההרמוני (פי 2-10) תגרום לקבל להתחמם יתר על המידה ולהרוס אותו. זרם הדופק יגרום לשינוי תדירות הספק המוצא.צורת הגל הסינוסואידלית מחוץ למסגרת, וכתוצאה מכך גל חד בצורת שן מסור, ויגרום לפריקה חלקית של חומר השכבה המבודדת, ובכך להאיץ את התפרקות חומר השכבה המבודדת, ולגרום נזק לקבל.לכן, לא ניתן להשתמש בארון פיצוי ההספק התגובתי של הקבלים עבור פיצוי הספק של מנוע DC ללא מברשות ומהפך, ויש לבחור מסנן עם פונקציית דיכוי זרם דופק עבור פיצוי הספק תגובתי במתח נמוך.

תוכנית טיפול לפיצוי הספק תגובתי מסנן
יעדי ממשל
העיצוב של ציוד פיצוי מסנן עומד בדרישות של דיכוי הרמוני ודיכוי כוח תגובתי.
במצב ההפעלה של מערכת 0.4KV, לאחר הפעלת ציוד פיצוי המסנן, זרם הדופק מדוכא, ומקדם ההספק הממוצע החודשי הוא סביב 0.92.
לא יתרחשו תהודה הרמונית מסדר גבוה, מתח יתר תהודה וזרם יתר הנגרמים מחיבור למעגל ענף פיצוי המסנן.

עיצוב עומד בסטנדרטים
איכות חשמל הרמוניות רשת ציבורית GB/T14519-1993
איכות הספק תנודות מתח והבהוב GB12326-2000
תנאים טכניים כלליים של התקן פיצוי הספק תגובתי במתח נמוך GB/T 15576-1995
התקן לפיצוי הספק תגובתי במתח נמוך JB/T 7115-1993
תנאים טכניים של פיצוי הספק תגובתי JB/T9663-1999 "בקר פיצוי אוטומטי של הספק תגובתי במתח נמוך" מערך הגבול של זרם הרמוני מסדר גבוה של הספק במתח נמוך וציוד אלקטרוני GB/T17625.7-1998
מונחים אלקטרוטכניים קבלי כוח GB/T 2900.16-1996
קבל shunt מתח נמוך GB/T 3983.1-1989
כור GB10229-88
כור IEC 289-88
תנאים טכניים של בקר פיצוי הספק תגובתי במתח נמוך DL/T597-1996
דרגת הגנה על מתחם חשמלי במתח נמוך GB5013.1-1997
מיתוג וציוד בקרה מלא במתח נמוך GB7251.1-1997

רעיונות עיצוב
על פי המצב הספציפי של החברה, החברה שלנו תכננה סט מפורט של מנוע DC וערכת מסנן פיצוי כח תגובתי רך מתנע.שקול היטב את מקדם הספק העומס והדיכוי הרמוני, והתקן מסננים בצד המתח התחתון של 0.4KV של השנאי של החברה עבור פיצוי הספק תגובתי במתח נמוך כדי לדכא הרמוניות, לפצות את הספק תגובתי ולשפר את מקדם ההספק.במהלך פעולת מנוע ה-DC והמהפך, התקן המיישר יוצר הרמוניות גבוהות יותר ב-6K+1.לאחר פירוק הזרם והפיכתו על ידי סדרת פורייה, נוצרות פי 5 של 250HZ ופי 7 של הרמוניות גבוהות יותר מעל 350HZ.לכן, בתכנון של פיצוי הספק תגובתי מסנן תנור חשמלי בתדר ביניים, יש צורך לתכנן תדרים של 250HZ, 350HZ ומעלה כדי להבטיח שענף פיצוי המסנן יכול לדכא ביעילות הרמוניות תוך פיצוי הספק תגובתי ושיפור גורם ההספק.
משימת עיצוב
ההספק המקיף של קו הייצור של מנוע DC וממירי תדר המתאים לשנאי 400KVA מתוגמל מ-0.7 ליותר מ-0.95.יש להגדיר את מפצה המסנן בקיבולת של 380kvar, המחולקת ל-4 קבוצות של קיבולת ומנתקת אוטומטית כדי לפצות על כיפוף הצד במתח נמוך של השנאי בהתאמה.יכולת ההתאמה המסווגת היא 45kvar, אשר יכולה להתאים לדרישות הספק השונות של קו הייצור, כך שהתכנון מבטיח באופן מלא שההספק המותאם הוא מעל 0.9.

ניתוח אפקטים לאחר התקנת פיצוי מסנן
ביולי 2010 הותקן והוכנס לפעולה מכשיר פיצוי הספק תגובתי מסנן עבור מנועי DC וממירי תדר.המכשיר עוקב אוטומטית אחר שינויי העומס של מנועי DC וממירי תדר, מדכא הרמוניות מסדר גבוה בזמן אמת, מפצה על הספק תגובתי ומשפר את גורם ההספק.פרטים כדלקמן:

לאחר כניסת התקן פיצוי המסנן לשימוש, עקומת שינוי גורם ההספק לאחר כניסת התקן פיצוי המסנן לשימוש היא בערך 0.99 (החלק המוגבה הוא בערך 0.7 כאשר התקן פיצוי המסנן מוסר)

פעולת הטעינה
הזרם המשמש את שנאי ה-400KVA מופחת מ-770A ל-520A, ירידה של 33%.לאחר הפיצוי, ערך הפחתת אובדן ההספק הוא WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=5×{(0.7×400)400}2×0.4≈2.8( kw· h) בנוסחה, Pd הוא אובדן הקצר של השנאי, שהוא 5KW, והחיסכון השנתי בהוצאות החשמל הוא 2.8*20*30*10*0.7=11,700 יואן (בהתבסס על עבודה של 20 שעות א). יום, 30 ימים בחודש, 10 חודשים בשנה, לכל קוט"ש חשמל 0.7 יואן).

מצב גורם כוח
מקדם הזכויות הכולל של החברה עלה מ-0.7 ל-0.95, מקדם הזכויות החודשי נותר על 0.96-0.98, והקנס גדל מ-15,000 יואן לחודש ל-3,000-5,000 יואן לחודש.
מנוע BLDC ומסנן סטרטר רך
למכשיר פיצוי ההספק התגובתי יש את היכולת לדכא את זרם הדופק ולפצות את עומס ההספק התגובתי, לפתור את הבעיה של קנס הספק תגובתי, להגדיל את נפח הפלט של השנאי, להפחית את צריכת החשמל הפעילה ולהגדיל את התפוקה, מה שמביא יתרונות כלכליים ברורים. לחברה והחזר ההשקעה בפרויקט הלקוח לפני שנה.לכן, החברה מאוד מרוצה מפיצוי הכוח התגובתי של מנועי DC ללא מברשות ומסנני אינוורטר, ותציג כמה לקוחות בעתיד.