Walzwerksgehäuse (Kaltwalzen).

Grundlegende Informationen der Benutzer
Ein Stahlwalzbetrieb stellt 0,5 mm dicke Stahlketten her.Das Unternehmen verfügt über vier Produktionslinien, darunter eine für 650 Stahlwerke und drei für 450 Stahlmaschinen.Die Antriebskraft wird teilweise von bürstenlosen Gleichstrommotoren und 3 Sätzen 1250-kVA-Transformatoren und 630-kVA-Transformatoren angetrieben..Das Diagramm des Stromversorgungssystems sieht wie folgt aus:

Tatsächliche Betriebsdaten
Der durchschnittliche Leistungsfaktor des 1250-kVA-Transformators beträgt PF=0,62, der Arbeitsstrom des 1960-A- und 630-kVA-Transformators beträgt 700 kVA, der durchschnittliche Leistungsfaktor beträgt PF=0,62, der Arbeitsstrom beträgt 1050 A, alle Transformatoren sind übergewichtig und der Impulsstrom 5-fach beträgt, beträgt das aktuelle Volumenänderungsverhältnis 18,5 %.

Analyse der Situation des Energiesystems
Die Hauptlast des bürstenlosen Gleichstrommotor-Vorschaltgeräts besteht aus 6 Einzelpuls-Vorschaltgeräten.Das Vorschaltgerät erzeugt im Wechselstrom-, Wechselstrom- und Gleichstrombetrieb große Mengen an Impulsströmen.Es handelt sich um eine typische Impulsstromquelle.Bei der Einspeisung in das Stromnetz wird der harmonische Strom der Impulsstrom-Arbeitsspannung auf die charakteristische Impedanz des Stromnetzes übertragen, was zu einer Abweichung der Arbeitsspannung und des Arbeitsstroms führt, was die Qualität und Betriebssicherheit gefährdet des Schaltnetzteils, erhöht den Leitungsverlust und die Betriebsspannungsabweichung und wirkt sich negativ auf das Stromnetz und die elektrischen Geräte selbst aus.Daher sollte die Kompensation des bürstenlosen Gleichstrommotors die Niederspannungs-Blindleistungskompensation des Impulsstromunterdrückungsfilters verwenden, um die Blindlast zu kompensieren, den Leistungsfaktor zu verbessern und nicht durch Blindleistung bestraft zu werden, um die Leistung des Transformators zu erhöhen .

Behandlungsplan zur Filterung der Blindleistungskompensation
Governance-Ziele
Das Design der Filterkompensationsausrüstung erfüllt die Anforderungen der Oberwellenunterdrückung und des Blindleistungsunterdrückungsmanagements.

Im 0,4-KV-Systembetriebsmodus wird nach Inbetriebnahme der Filterkompensationsausrüstung der Impulsstrom unterdrückt und der monatliche durchschnittliche Leistungsfaktor beträgt etwa 0,92.
Harmonische Resonanz höherer Ordnung, Resonanzüberspannung und Überstrom, die durch den Anschluss an den Filterkompensationszweigkreis verursacht werden, treten nicht auf.

Design folgt Standards
Stromqualität Oberschwingungen im öffentlichen Netz GB/T14519-1993
Stromqualität Spannungsschwankungen und Flicker GB12326-2000
Allgemeine technische Bedingungen für Niederspannungs-Blindleistungskompensationsgeräte GB/T 15576-1995
Niederspannungs-Blindleistungskompensationsgerät JB/T 7115-1993
Technische Bedingungen für die Blindleistungskompensation JB/T9663-1999 „Automatischer Kompensationsregler für Blindleistung bei Niederspannung“ aus dem Oberschwingungsstromgrenzwert höherer Ordnung für Niederspannungsstrom und elektronische Geräte GB/T17625.7-1998
Elektrotechnische Begriffe Leistungskondensatoren GB/T 2900.16-1996
Niederspannungs-Shunt-Kondensator GB/T 3983.1-1989
Reaktor GB10229-88
Reaktor IEC 289-88
Technische Bedingungen für Niederspannungs-Blindleistungskompensationsregler DL/T597-1996
Schutzklasse für Niederspannungs-Elektrogehäuse GB5013.1-1997
Komplette Niederspannungs-Schalt- und Steuergeräte GB7251.1-1997

Designideen
Entsprechend der spezifischen Situation des Unternehmens wird ein Plan zur Blindleistungskompensation des Filters für bürstenlose Gleichstrommotoren unter Berücksichtigung des Lastleistungsfaktors und der Impulsstromunterdrückung entwickelt, und auf der 0,4-kV-Unterseite wird ein Satz Filter zur Niederspannungs-Blindleistungskompensation installiert Spannungsseite des Transformators, um den Impulsstrom zu unterdrücken, die Blindlast zu kompensieren und den Leistungsfaktor zu verbessern.Das Vorschaltgerät erzeugt im Prozess eines bürstenlosen Gleichstrommotors einen Impulsstrom von 6K-1 und verwendet kaskadierten Strom, um den Strom aufzulösen. Der gelöste Strom beträgt etwa 5250 Hz und 7350 Hz.Daher sollte das Blindleistungskompensationsdesign des Zwischenfrequenz-Induktionsofenfilters 250 Hz, 350 Hz und das Frequenzdesign als Ziel haben, um sicherzustellen, dass der Kompensationszweig des Filters die Impulsstromkompensation wirksam unterdrücken kann, und gleichzeitig Zeit unterdrücken die Blindlast und verbessern den Leistungsfaktor.

Designauftrag
Der umfassende Leistungsfaktor der Produktionslinie für bürstenlose Gleichstrommotoren mit 12.500 kVA wird von 0,62 auf etwa 0,95 kompensiert.Die Filterkompensationsausrüstung muss mit einem Volumen von 1100 kVar installiert werden, die in 10 Gruppen automatischer Schaltkompensation unterteilt ist, um die Wicklung auf der unteren Spannungsseite des Transformators zu kompensieren.Der 45KVAR passt die Lautstärke schrittweise an die Ausgangsleistungsanforderungen der Produktionslinie an.Die Produktionslinie für bürstenlose Gleichstrommotoren mit 630-kVA-Transformator hat einen Gesamtleistungsfaktor von 0,62 bis etwa 0,95.Das Filterkompensationsgerät muss mit einem Volumen von 600 kVar installiert werden und die Low-Side-Wicklung des Transformators automatisch trennen und sein Volumen von 45 kVar schrittweise anpassen, wobei die Spannungsanforderungen der Produktionslinie berücksichtigt werden.

Wirkungsanalyse nach Einbau der Filterkompensation
Im April 2010 wurde die Blindleistungskompensationsanlage zur Gleichstrommotorfilterung installiert und in Betrieb genommen.Das Gerät verfolgt automatisch die Laständerungen von Gleichstrommotoren und Frequenzumrichtern, unterdrückt Oberschwingungen höherer Ordnung in Echtzeit, kompensiert Blindleistung und verbessert den Leistungsfaktor.Einzelheiten wie folgt:

Nach Inbetriebnahme des Filterkompensationsgeräts beträgt die Leistungsfaktoränderungskurve etwa 0,99 (der erhöhte Teil beträgt etwa 0,6, wenn das Filterkompensationsgerät entfernt wird).

Ladevorgang
Der vom 1250-kVA-Transformator verbrauchte Strom wird von 1960 A auf 1210 A reduziert, was einem Rückgang von 38 % entspricht.Der vom 1630-kVA-Transformator verbrauchte Strom wird von 1050 A auf 657 A reduziert, was einem Rückgang von 37,5 % entspricht.Nach der Kompensation beträgt der Leistungsverlustreduzierungswert WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=32×{(0,62×3000)3000}2×0,4≈15,8( kw·h) In der Formel ist Pd der Kurzschlussverlust des Transformators, der 32 kW beträgt, und die jährliche Einsparung an Stromkosten beträgt 15,8*10*30*10*0,7=33.000 Yuan (basierend auf einer Arbeitszeit von 20 Stunden a Tag, 10 Tage im Monat und 10 Monate im Jahr, pro kWh Strom 0,7 Yuan).

Leistungsfaktorsituation

Der Gesamtrechtefaktor des Unternehmens ist von 0,7 auf 0,95 gestiegen, der monatliche Rechtefaktor ist bei 0,96–0,98 geblieben und das Monatsgehalt beträgt 3.000–4.000 Yuan.
Die Niederspannungs-Blindleistungskompensation des DC-Motorfilters hat die Fähigkeit, Impulsströme zu unterdrücken und die Blindleistungslast zu kompensieren, das Problem der Blindleistungsstrafe zu lösen, die Ausgangskapazität des Transformators zu erhöhen, den Verlust der Wirkleistungskompensation zu reduzieren, die Leistung zu erhöhen, und geben Das Unternehmen hat erhebliche wirtschaftliche Vorteile erzielt und der Kunde hat die Projektinvestition für weniger als ein Jahr erworben.Daher ist das Unternehmen mit der Blindleistungskompensation von bürstenlosen Gleichstrommotoren und Wechselrichterfiltern sehr zufrieden und wird in Zukunft einige Kunden vorstellen.