กรณีโรงงานปิโตรเคมี

ข้อมูลเบื้องต้นของผู้ใช้
โรงงานปิโตรเคมีแห่งหนึ่งผลิตผลิตภัณฑ์ก๊าซเป็นหลักอุปกรณ์ไฟฟ้าที่บริษัทใช้คือโหลดไดร์เวอร์ซอฟต์สตาร์ท และหม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่ายขนาด 2500 kVAแผนภาพระบบจ่ายไฟมีดังนี้:

ข้อมูลการดำเนินงานจริง
กำลังรวมของตัวแปลงความถี่ของหม้อแปลง 2500KVA คือ 1860KVA ค่าตัวประกอบกำลังเฉลี่ยคือ PF=0.8 และกระแสไฟทำงานคือ 2400-2700A

การวิเคราะห์สถานการณ์ระบบไฟฟ้า
กุญแจสำคัญของแหล่งจ่ายไฟอินเวอร์เตอร์คือโหลดของไดรเวอร์แหล่งจ่ายไฟอินเวอร์เตอร์วงจรเรียงกระแส ซึ่งเป็นของโหลดระบบแบบแยกส่วนอุปกรณ์สร้างฮาร์โมนิคจำนวนมากในระหว่างกระบวนการทำงาน ซึ่งเป็นแหล่งฮาร์โมนิคทั่วไปกระแสไฟฟ้าฮาร์มอนิกที่ป้อนเข้าไปในโครงข่ายไฟฟ้าจะทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานฮาร์มอนิกบนความต้านทานลักษณะเฉพาะของโครงข่ายไฟฟ้า ส่งผลให้เกิดความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าในการทำงานของระบบโครงข่ายไฟฟ้า เป็นอันตรายต่อคุณภาพและความปลอดภัยในการทำงานของระบบจ่ายไฟ ทำให้เพิ่ม สายไฟขาดและข้อผิดพลาดเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าในการทำงาน และก่อให้เกิดความเสียหายร้ายแรงต่อโครงข่ายไฟฟ้าและโรงงานแปรรูปอุปกรณ์ไฟฟ้าของตัวเอง โดยเฉพาะตู้ชดเชยพลังงานรีแอกทีฟแบบดั้งเดิมจะทำให้เกิดผลเสีย และทำให้เกิดการสั่นสะเทือนฮาร์มอนิกได้ง่าย ทำให้อุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น ตู้ตัวเก็บประจุเสียหายดังนั้น จึงควรเลือกตัวกรองการชดเชยกำลังรีแอกทีฟแรงดันต่ำที่มีฟังก์ชันปราบปรามฮาร์มอนิก เพื่อลดฮาร์โมนิกของระบบ ชดเชยโหลดรีแอกทีฟ และปรับปรุงตัวประกอบกำลัง

กรองแผนการบำบัดการชดเชยพลังงานปฏิกิริยา
เป้าหมายการกำกับดูแล
อุปกรณ์ชดเชยตัวกรองได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดด้านกฎระเบียบสำหรับการปราบปรามฮาร์โมนิกและพลังงานรีแอกทีฟ
ภายใต้โหมดการทำงานของระบบ 0.4KV หลังจากที่อุปกรณ์ชดเชยตัวกรองออกจากโรงงาน ค่าปราบปรามฮาร์มอนิกจะสูงกว่า 0.92 โดยเฉลี่ยในแต่ละเดือน

อย่าทำให้เกิดฮาร์มอนิกเรโซแนนซ์หรือแรงดันไฟเกินและกระแสเรโซแนนซ์เนื่องจากการแยกการชดเชยตัวกรองอินพุต
การออกแบบเป็นไปตามมาตรฐาน
คุณภาพไฟฟ้า ฮาร์โมนิคกริดสาธารณะ GB/T14519-1993
คุณภาพไฟฟ้า ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าและการสั่นไหว GB12326-2000
เงื่อนไขทางเทคนิคทั่วไปของอุปกรณ์ชดเชยพลังงานปฏิกิริยาแรงดันต่ำ GB/T 15576-1995
อุปกรณ์ชดเชยพลังงานปฏิกิริยาแรงดันต่ำ JB/T 7115-1993
เงื่อนไขทางเทคนิคการชดเชยพลังงานรีแอกทีฟ JB/T9663-1999 “ตัวควบคุมการชดเชยพลังงานรีแอกทีฟแรงดันต่ำอัตโนมัติ” จากค่าขีดจำกัดกระแสฮาร์มอนิกลำดับสูงของพลังงานแรงดันต่ำและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
เงื่อนไขทางเทคนิคไฟฟ้า ตัวเก็บประจุไฟ GB/T 2900.16-1996
ตัวเก็บประจุแบ่งแรงดันต่ำ GB/T 3983.1-1989
เครื่องปฏิกรณ์ GB10229-88
เครื่องปฏิกรณ์ IEC 289-88
การชดเชยพลังงานปฏิกิริยาแรงดันต่ำ
เงื่อนไขทางเทคนิคของคำสั่งควบคุม DL/T597-1996
เกรดการป้องกันตู้ไฟฟ้าแรงดันต่ำ GB5013.1-1997
ชุดสวิตช์เกียร์แรงดันต่ำและชุดควบคุม

แนวคิดการออกแบบ
ตามสถานการณ์จริงขององค์กร บริษัทของเราจะพิจารณาปัจจัยกำลังไฟฟ้าโหลดและการปราบปรามฮาร์มอนิกอย่างครอบคลุมในการชดเชยตัวกรองที่ไม่ถูกต้องของอินเวอร์เตอร์ และติดตั้งอุปกรณ์ชดเชยตัวกรองที่ไม่ถูกต้องในด้านแรงดันต่ำ 0.4KV ของหม้อแปลงองค์กร ซึ่ง ระงับฮาร์โมนิคและชดเชยการเพิ่มพลังงานปฏิกิริยาตัวประกอบกำลัง
ในระหว่างการทำงานของตัวแปลงความถี่ มันจะสร้าง 5 เท่าของ 250HZ, 7 เท่าของ 350HZ และฮาร์โมนิคลำดับสูงอื่นๆดังนั้น เมื่อออกแบบการชดเชยที่ไม่มีประสิทธิภาพของตัวกรองของอินเวอร์เตอร์ ควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าวงจรย่อยการชดเชยตัวกรองสามารถระงับฮาร์โมนิกได้อย่างมีประสิทธิภาพ และชดเชยพลังงานที่ไม่มีประสิทธิภาพสำหรับความถี่ที่สูงกว่า 250HZ และ 350HZ เพื่อปรับปรุงตัวประกอบกำลัง

งานออกแบบ
ค่าตัวประกอบกำลังที่ครอบคลุมของสายการผลิตแหล่งจ่ายไฟอินเวอร์เตอร์ที่จับคู่กับหม้อแปลงขนาด 2500 kVA แต่ละตัวจะได้รับการชดเชยจาก 0.8 เป็นประมาณ 0.92ต้องติดตั้งอุปกรณ์ชดเชยอุปกรณ์กรองที่มีความจุ 900 kWhความสามารถในการแยกเฟส 11 กลุ่มจะจับคู่กับขดลวดที่ด้านแรงดันไฟฟ้าด้านล่างของหม้อแปลงที่จะเชื่อมต่อและตัดการเชื่อมต่อโดยอัตโนมัติความสามารถในการปรับเปลี่ยนการจำแนกประเภทคือ 45KVAR ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการพลังงานที่หลากหลายของซอฟต์สตาร์ทเตอร์และสายการผลิตการออกแบบประเภทนี้รับประกันอย่างเต็มที่ว่าตัวประกอบกำลังที่ปรับแล้วจะสูงกว่า 0.95

การวิเคราะห์ผลกระทบหลังการติดตั้งการชดเชยตัวกรอง
ในเดือนมิถุนายน 2554 มีการติดตั้งและใช้งานอุปกรณ์ชดเชยพลังงานรีแอกทีฟตัวกรองอินเวอร์เตอร์อุปกรณ์จะติดตามการเปลี่ยนแปลงโหลดของอินเวอร์เตอร์โดยอัตโนมัติ และระงับกระแสพัลส์ลำดับสูงทันทีเพื่อชดเชยโหลดรีแอกทีฟ และปรับปรุงตัวประกอบกำลังรายละเอียดดังต่อไปนี้:

หลังจากใช้งานอุปกรณ์ชดเชยตัวกรองแล้ว เส้นโค้งการเปลี่ยนแปลงตัวประกอบกำลังจะอยู่ที่ประมาณ 0.98 (ส่วนที่ยกขึ้นจะอยู่ที่ประมาณ 0.8 เมื่อถอดอุปกรณ์ชดเชยตัวกรองออก)

การดำเนินการโหลด
กระแสไฟฟ้าในการทำงานของหม้อแปลง 2500KVA ลดลงจาก 2700A เป็น 2300A และอัตราการลดลงคือ 15%หลังจากการชดเชย ค่าการลดการสูญเสียพลังงานคือ WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=24×{(0.85×2000)/2000}2×0.4γ16 (kw h) ในสูตร Pd คือการสูญเสียไฟฟ้าลัดวงจรของหม้อแปลง ซึ่งเท่ากับ 24KW และค่าไฟฟ้าที่ประหยัดได้ต่อปีคือ 16*20*30*10*0.7*2=134,000 หยวน (ตามการทำงาน 20 ชั่วโมงต่อวัน 30 วันต่อเดือน และ 10 เดือนต่อปี 0.7 หยวนต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง)

สถานการณ์ตัวประกอบกำลัง
ค่าตัวประกอบกำลังของบริษัทเพิ่มขึ้นจาก 0.8 เป็น 0.95 ในเดือนนี้ และค่าตัวประกอบกำลังจะยังคงอยู่ที่ 0.96-0.98 ในเดือนหน้า และรางวัลจะเพิ่มขึ้น 5,000-6,000 หยวนในเดือนมกราคม
โดยทั่วไป การชดเชยพลังงานปฏิกิริยาแรงดันต่ำของตัวกรองสตาร์ทเตอร์ซอฟต์มีความสามารถที่ดีมากในการระงับกระแสพัลส์และชดเชยพลังงานปฏิกิริยา แก้ปัญหาการลงโทษพลังงานปฏิกิริยาของบริษัท เพิ่มปริมาณเอาต์พุตของหม้อแปลง และลด พลังที่ใช้งาน การบริโภคเพิ่มเติมของผลิตภัณฑ์เพิ่มผลผลิต นำผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่ชัดเจนมาสู่บริษัท และกู้คืนการลงทุนของลูกค้าภายในหนึ่งปีดังนั้นการชดเชยกำลังรีแอกทีฟของตัวกรองซอฟต์สตาร์ทที่ผลิตโดยบริษัทจึงเป็นที่น่าพอใจมากและจะดึงดูดลูกค้าจำนวนมากในอนาคต