در سیستم های برق صنعتی مدرن, استفاده گسترده از درایوهای فرکانس متغیر (VFDS), تجهیزات اینورتر, و بارهای غیرخطی به طور قابل توجهی راندمان تولید و صرفه جویی در انرژی را بهبود بخشیده است. هر چند, این فناوری ها همچنین اعوجاج هارمونیک شدیدی را در سیستم های توزیع الکتریکی ایجاد می کنند.
صنایعی مانند فرآوری شیمیایی, متالورژی, معدن, و تولید کاربید کلسیم به شدت به تجهیزات الکتریکی پرقدرت و سیستم های کنترل شده با اینورتر بستگی دارد.. بدون کنترل هارمونیک مناسب, هارمونیک بیش از حد می تواند ایمنی ترانسفورماتور را تهدید کند, بی ثبات کردن سیستم های قدرت, افزایش تلفات انرژی, و طول عمر تجهیزات را کوتاه می کند.
به عنوان مهندس برق ارشد در CoEpower, من یک پروژه کاهش هارمونیک موفق اجرا شده در کارخانه کاربید کلسیم شیمی Shengxiong سین کیانگ Zhongtai را به اشتراک خواهم گذاشت.. این مطالعه موردی نشان میدهد که چگونه فیلتر هارمونیک فعال هوشمند CoEpower (قوای) فناوری به طور موثری اعوجاج هارمونیک کل را از تقریباً کاهش داد 35% به زیر 6%, کیفیت توان و ثبات عملیاتی را تا حد زیادی بهبود می بخشد.
پیشینه پروژه
پروژه کارخانه کاربید کلسیم شیمی شینگیانگ ژونگتای شینگیانگ شامل تعداد زیادی سیستم پمپ آب پرقدرت همراه با مبدل های فرکانس متعدد است که برای تنظیم پمپ و کنترل فرآیند استفاده می شود..
در حالی که فناوری اینورتر انعطاف پذیری عملیاتی و بهره وری انرژی را بهبود می بخشد, استفاده گسترده از مبدل های فرکانس باعث ایجاد آلودگی هارمونیک شدید در سراسر سیستم توزیع ولتاژ پایین 0.4 کیلوولت نیروگاه شد..
جریان های هارمونیک بیش از حد باعث ایجاد چندین مشکل اساسی شد:
- اعوجاج شکل موج جریان جدی
- خطرات داغ شدن بیش از حد ترانسفورماتور
- افزایش تلفات سیستم
- کاهش راندمان الکتریکی
- نقص احتمالی تجهیزات
- نگرانی های ایمنی الکتریکی
- ناپایداری در شبکه توزیع برق
برای اطمینان از عملیات ایمن و قابل اعتماد طولانی مدت, کارخانه فوراً به یک راه حل جبرانی هارمونیک حرفه ای نیاز داشت.
بررسی اجمالی سیستم برق
این پروژه بر روی سیستم توزیع برق کم ولتاژ 0.4 کیلوولت فاز دوم بخش آب و گاز متمرکز بود..
اطلاعات نصب
محل نصب: فاز دوم آب و گاز بخش اول & کابینت توزیع II
تجهیزات نصب شده: WK-400-APF44L/R هوشمند فیلترهای هارمونیک فعال
تعداد واحدها: 2 مجموعه ها
مجموع ظرفیت نصب شده: 400بوها
سیستم های APF مستقیماً در کابینت های توزیع ولتاژ پایین نصب شدند تا جبران هارمونیک متمرکز برای بارهای غیرخطی پایین دست را فراهم کنند..
مشکلات هارمونیک قبل از جبران
قبل از اینکه فیلترهای هارمونیک فعال فعال شوند, اعوجاج هارمونیک شدید در سراسر سیستم الکتریکی مشاهده شد.
خصوصیات هارمونیک معمولی
شکل موج جریان اندازه گیری شده یک الگوی شکل موج دو سر کلاسیک را نشان می دهد, که یک نشانه معمولی از اعوجاج هارمونیک غالب 5 است که توسط مبدل های فرکانس ایجاد می شود.
نظم هارمونیک اصلی شناسایی شده شامل:
- 5هارمونیک ام
- 7هارمونیک ام
- 11هارمونیک ام
- 13هارمونیک ام
این هارمونیک ها در سیستم های اینورتر صنعتی با استفاده از مدارهای یکسو کننده و بارهای غیرخطی رایج هستند.
ترانسفورماتور #1 نتایج جبران هارمونیک
پس از فعال شدن سیستم فیلتر هارمونیک فعال CoEpower, عملکرد الکتریکی به طور چشمگیری بهبود یافته است.
بهبود شکل موج فعلی
شکل موج جریان تحریف شده پس از جبران به شکل نزدیک به سینوسی بازگشت.
به دلیل حذف جریان های هارمونیک:
- جریان ظاهری کاهش یافته است
- بهره وری سیستم بهبود یافته است
- شرایط بارگذاری ترانسفورماتور بهبود یافته است
مقادیر جریان RMS سه فاز از تقریباً 800A به حدود 780A کاهش یافت.
عملکرد کاهش THDi
قبل از جبران خسارت
THDi ≈ 35%
پس از جبران خسارت
THDi ≈ 5.9%
این نشان دهنده یک پیشرفت عمده در کیفیت کلی توان است.
کاهش جریان هارمونیک
عملکرد جبران برای سفارشات هارمونیک اصلی بسیار موثر بود.
5جریان هارمونیک
از 248.2 آمپر به 6.5 آمپر کاهش یافت
7جریان هارمونیک
از 77.6A به 3.1A کاهش یافته است
11جریان هارمونیک
از 58.3A به 6.9A کاهش یافته است
سیستم APF با موفقیت هارمونیک های مرتبه پایین غالب مسئول اعوجاج سیستم را سرکوب کرد..
ترانسفورماتور #2 نتایج جبران هارمونیک
پس از راه اندازی سیستم فیلتر فعال هارمونیک هوشمند CoEpower, شرایط الکتریکی به طور قابل توجهی بهبود یافته است.
بازیابی شکل موج فعلی
سیستم APF به طور موثر شکل موج جریان تحریف شده را فیلتر کرد, بازگرداندن آن به حالت سینوسی.
همانطور که جریان های هارمونیک حذف شدند:
- جریان ظاهری کاهش یافته است
- شرایط کار ترانسفورماتور بهبود یافته است
- تلفات برق کاهش یافت
مقادیر جریان RMS از تقریباً 1100A به حدود 1000A کاهش یافته است.
نتایج کاهش THDi
قبل از جبران خسارت
THDi ≈ 33%
پس از جبران خسارت
THDi ≈ 6%
بهبود کیفیت توان به طور کامل الزامات پروژه را برآورده کرد.
عملکرد سرکوب هارمونیک
5جریان هارمونیک
از 308.7 آمپر به 45.4 آمپر کاهش یافته است
7جریان هارمونیک
از 93.5 آمپر به 15 آمپر کاهش یافته است
جریان هارمونیک 11 و 13 نیز به طور قابل توجهی کاهش یافت.
این نتایج به وضوح اثربخشی فناوری جبران هارمونیک هوشمند CoEpower را نشان می دهد.
خلاصه پروژه
در پی نصب تجهیزات جبران ساز فعال هارمونیک هوشمند CoEpower, مشکل اعوجاج هارمونیک در سیستم توزیع ولتاژ پایین 0.4 کیلو ولت کارخانه کاربید کلسیم شیمی سین کیانگ ژونگتای Shengxiong به طور قابل توجهی بهبود یافته است..
پروژه به دست آمد:
- کاهش THDi از حدود 35% به زیر 6%
- سرکوب قابل توجه 5, 7هفتم, 11هفتم, و هارمونیک سیزدهم
- بهبود شرایط عملیاتی ترانسفورماتور
- کاهش جریان ظاهری
- افزایش ایمنی سیستم الکتریکی
- افزایش پایداری سیستم قدرت
عملیات موفقیت آمیز این پروژه بیشتر نشان دهنده اثربخشی و قابلیت اطمینان راه حل های فیلتر هارمونیک فعال CoEpower در کاربردهای صنعتی سنگین است..
پایان
همانطور که تأسیسات صنعتی همچنان به استفاده از تجهیزات مبتنی بر اینورتر و سیستم های خودکار ادامه می دهند, اعوجاج هارمونیک در حال تبدیل شدن به یک چالش مهم کیفیت توان است.
این مطالعه موردی موفقیتآمیز در کارخانه کاربید کلسیم شیمی سینجیانگ ژونگتای Shengxiong نشان میدهد که چگونه فیلترهای هارمونیک فعال هوشمند CoEpower میتوانند به طور موثر مشکلات هارمونیک شدید را حل کنند و قابلیت اطمینان طولانیمدت سیستمهای الکتریکی صنعتی را بهبود بخشند..
با کاهش اعوجاج هارمونیک از 35% به زیر 6%, این پروژه به طور قابل توجهی ایمنی ترانسفورماتور را افزایش داد, کیفیت برق بهینه شده, و ثبات عملیاتی را بهبود بخشید.
اگر تاسیسات شما دچار اعوجاج هارمونیک است, THDi بیش از حد, یا مشکلات کیفیت توان ناشی از بارهای غیرخطی, CoEpower می تواند تجزیه و تحلیل هارمونیک سفارشی و راه حل های کاهش هارمونیک پیشرفته را متناسب با برنامه شما ارائه دهد..
برای اطلاعات بیشتر در مورد سیستم های جبران هارمونیک صنعتی, از وب سایت رسمی CoEpower بازدید کنید: https://www.coepowers.com/
برچسب های کلمه کلیدی: فیلتر هارمونیک فعال, کاهش هارمونیک, جبران هارمونیک, کاهش THDi, فیلتر برق فعال, راه حل هارمونیک VFD, کیفیت برق صنعتی, مطالعه موردی اشکال زدایی هارمونیک, سیستم الکتریکی کارخانه کاربید کلسیم, کاهش اعوجاج هارمونیک, فیلتر هارمونیک ولتاژ پایین, 0.4جبران هارمونیک kV, سرکوب هارمونیک اینورتر, CoEpower APF, حفاظت هارمونیک ترانسفورماتور, محلول فیلتر هارمونیک صنعتی, تهیه کننده, تولید کنندگان, کارخانه, شرکت, چین, عمده, خرید کردن, قیمت, نقل قول, انبوه, برای فروش, شرکت, انبار, هزینه.
محصول مرتبط
وبلاگ های مرتبط
