Trong hệ thống điện công nghiệp hiện đại, việc sử dụng rộng rãi các ổ tần số thay đổi (VFD), thiết bị biến tần, và tải phi tuyến đã cải thiện đáng kể hiệu quả sản xuất và tiết kiệm năng lượng. Tuy nhiên, những công nghệ này cũng gây ra hiện tượng méo sóng hài nghiêm trọng vào hệ thống phân phối điện..
Các ngành công nghiệp như chế biến hóa chất, luyện kim, khai thác mỏ, và sản xuất cacbua canxi phụ thuộc nhiều vào thiết bị điện công suất cao và hệ thống điều khiển biến tần. Nếu không có sự kiểm soát hài hòa thích hợp, sóng hài quá mức có thể đe dọa sự an toàn của máy biến áp, làm mất ổn định hệ thống điện, tăng tổn thất năng lượng, và rút ngắn tuổi thọ thiết bị.
Là kỹ sư điện cao cấp tại CoEpower, Tôi sẽ chia sẻ một dự án giảm thiểu sóng hài thành công được thực hiện tại Nhà máy Canxi cacbua Shengxiong Hóa chất Zhongtai Tân Cương. Nghiên cứu điển hình này trình bày cách Bộ lọc sóng hài chủ động thông minh của CoEpower (Ahf) công nghệ giảm tổng độ méo sóng hài một cách hiệu quả từ khoảng 35% để dưới đây 6%, cải thiện đáng kể chất lượng điện năng và độ ổn định hoạt động.
Bối cảnh dự án
Dự án Nhà máy Canxi cacbua Shengxiong Hóa chất Zhongtai Tân Cương bao gồm một số lượng lớn hệ thống bơm nước công suất cao kết hợp với nhiều bộ chuyển đổi tần số được sử dụng để điều chỉnh máy bơm và điều khiển quá trình.
Trong khi công nghệ biến tần cải thiện tính linh hoạt trong vận hành và tiết kiệm năng lượng, việc sử dụng rộng rãi các bộ biến tần đã gây ra tình trạng ô nhiễm sóng hài nghiêm trọng trên toàn hệ thống phân phối điện áp thấp 0,4kV của nhà máy.
Dòng điện hài quá mức gây ra một số vấn đề lớn:
- Biến dạng dạng sóng hiện tại nghiêm trọng
- Rủi ro quá nhiệt máy biến áp
- Tăng tổn thất hệ thống
- Giảm hiệu suất điện
- Sự cố thiết bị tiềm ẩn
- Mối lo ngại về an toàn điện
- Mạng lưới phân phối điện mất ổn định
Để đảm bảo hoạt động an toàn và đáng tin cậy lâu dài, nhà máy rất cần một giải pháp bù sóng hài chuyên nghiệp.
Tổng quan về hệ thống điện
Dự án tập trung vào hệ thống phân phối điện hạ thế 0,4kV Phân đoạn Nước và Khí giai đoạn II.
Thông tin cài đặt
Vị trí lắp đặt: Giai đoạn II Nước và Gas Phần I & II Tủ phân phối
Thiết bị được lắp đặt: WK-400-APF44L/R Thông minh Bộ lọc hài hòa hoạt động
Số lượng đơn vị: 2 bộ
Tổng công suất lắp đặt: 400MỘT
Hệ thống APF được lắp đặt trực tiếp vào các tủ phân phối điện áp thấp để cung cấp khả năng bù sóng hài tập trung cho các phụ tải phi tuyến ở hạ lưu.
Vấn đề hài hòa trước khi bồi thường
Trước khi Bộ lọc sóng hài chủ động được kích hoạt, sự biến dạng sóng hài nghiêm trọng đã được quan sát thấy trên toàn bộ hệ thống điện.
Đặc điểm hài hòa điển hình
Dạng sóng dòng điện đo được hiển thị dạng sóng hai đầu cổ điển, đây là dấu hiệu điển hình của độ méo hài bậc 5 chiếm ưu thế do bộ biến tần tạo ra.
Các trật tự hài hòa chính được xác định bao gồm:
- 5điều hòa
- 7điều hòa
- 11điều hòa
- 13điều hòa
Những sóng hài này thường gặp trong các hệ thống biến tần công nghiệp sử dụng mạch chỉnh lưu và tải phi tuyến..
Máy biến áp #1 Kết quả bù hài hòa
Sau khi hệ thống CoEpower Active Harmonic Filter được kích hoạt, hiệu suất điện được cải thiện đáng kể.
Cải thiện dạng sóng hiện tại
Dạng sóng dòng điện bị biến dạng trở lại dạng gần hình sin sau khi bù.
Do loại bỏ dòng điện hài:
- Rõ ràng hiện tại giảm
- Hiệu suất hệ thống được cải thiện
- Điều kiện tải máy biến áp được cải thiện
Giá trị dòng điện RMS ba pha giảm từ khoảng 800A xuống còn khoảng 780A.
Hiệu suất giảm THDi
Trước khi bồi thường
THDi ≈ 35%
Sau khi bồi thường
THDi ≈ 5.9%
Điều này thể hiện sự cải thiện lớn về chất lượng điện năng tổng thể.
Giảm dòng điện hài
Hiệu suất bù cho các lệnh điều hòa lớn đạt hiệu quả cao.
5dòng điện hài
Giảm từ 248,2A xuống 6,5A
7dòng điện hài
Giảm từ 77,6A xuống 3,1A
11dòng điện hài
Giảm từ 58,3A xuống 6,9A
Hệ thống APF đã ngăn chặn thành công các sóng hài bậc thấp chiếm ưu thế gây ra hiện tượng méo hệ thống.
Máy biến áp #2 Kết quả bù hài hòa
Sau khi vận hành hệ thống lọc sóng hài chủ động thông minh CoEpower, điều kiện điện được cải thiện đáng kể.
Phục hồi dạng sóng hiện tại
Hệ thống APF lọc hiệu quả dạng sóng hiện tại bị biến dạng, khôi phục nó về trạng thái hình sin.
Khi dòng điện hài bị loại bỏ:
- Rõ ràng hiện tại giảm
- Điều kiện vận hành máy biến áp được cải thiện
- Tổn thất điện đã giảm
Giá trị hiện tại RMS giảm từ khoảng 1100A xuống còn khoảng 1000A.
Kết quả giảm THDi
Trước khi bồi thường
THDi ≈ 33%
Sau khi bồi thường
THDi ≈ 6%
Việc cải thiện chất lượng điện năng đáp ứng đầy đủ yêu cầu của dự án.
Hiệu suất triệt tiêu sóng hài
5dòng điện hài
Giảm từ 308,7A xuống 45,4A
7dòng điện hài
Giảm từ 93,5A xuống 15A
Dòng sóng hài bậc 11 và 13 cũng giảm đáng kể.
Những kết quả này chứng minh rõ ràng tính hiệu quả của công nghệ bù sóng hài thông minh của CoEpower.
Tóm tắt dự án
Sau khi lắp đặt thiết bị bù sóng hài chủ động thông minh CoEpower, vấn đề biến dạng sóng hài trong hệ thống phân phối điện áp thấp 0,4kV của Nhà máy cacbua canxi Shengxiong Hóa chất Zhongtai Tân Cương đã được cải thiện đáng kể.
Dự án đạt được:
- THDi giảm từ khoảng 35% để dưới đây 6%
- Sự đàn áp đáng kể của ngày thứ 5, 7th, 11th, và hòa âm thứ 13
- Cải thiện điều kiện vận hành máy biến áp
- Giảm dòng điện biểu kiến
- Tăng cường an toàn hệ thống điện
- Tăng tính ổn định của hệ thống điện
Việc vận hành thành công dự án này càng chứng tỏ tính hiệu quả và độ tin cậy của giải pháp CoEpower Active Harmonic Filter trong các ứng dụng công nghiệp nặng.
Phần kết luận
Khi các cơ sở công nghiệp tiếp tục áp dụng các thiết bị điều khiển bằng biến tần và hệ thống tự động, méo sóng hài đang trở thành một thách thức ngày càng quan trọng về chất lượng điện năng.
Nghiên cứu điển hình thành công này tại Nhà máy cacbua canxi Shengxiong hóa chất Tân Cương Zhongtai nêu bật cách Bộ lọc sóng hài chủ động thông minh CoEpower có thể giải quyết hiệu quả các vấn đề hài hòa nghiêm trọng và cải thiện độ tin cậy lâu dài của hệ thống điện công nghiệp.
Bằng cách giảm độ méo sóng hài từ 35% để dưới đây 6%, dự án tăng cường đáng kể sự an toàn của máy biến áp, chất lượng điện năng tối ưu, và cải thiện sự ổn định hoạt động.
Nếu cơ sở của bạn đang gặp phải hiện tượng méo sóng hài, THDi quá mức, hoặc các vấn đề về chất lượng điện do tải phi tuyến gây ra, CoEpower có thể cung cấp các giải pháp phân tích sóng hài tùy chỉnh và giảm thiểu sóng hài tiên tiến phù hợp với ứng dụng của bạn.
Để biết thêm thông tin về hệ thống bù sóng hài công nghiệp, truy cập trang web chính thức của CoEpower: https://www.coepowers.com/
Thẻ từ khóa: Bộ lọc điều hòa hoạt động, Giảm thiểu điều hòa, bù sóng hài, giảm THDi, bộ lọc năng lượng hoạt động, Giải pháp điều hòa VFD, Chất lượng năng lượng công nghiệp, nghiên cứu trường hợp gỡ lỗi hài hòa, hệ thống điện nhà máy cacbua canxi, giảm méo hài hòa, bộ lọc sóng hài điện áp thấp, 0.4bù sóng hài kV, triệt tiêu sóng hài biến tần, APF CoEpower, bảo vệ sóng hài máy biến áp, giải pháp lọc sóng hài công nghiệp, nhà cung cấp, nhà sản xuất, nhà máy, công ty, Trung Quốc, bán buôn, mua, giá , Trích dẫn, số lượng lớn, Để bán, công ty, Cổ phần, trị giá.
Sản phẩm liên quan
Blog liên quan
