金屬冶煉和化工行業應用
引言
我國冶金化工機械市場發展迅速,產品產出持續擴張,國家產業政策鼓勵冶金化工機械產業向高技術產品方向發展,國內企業新增投資項目投資逐漸增多。設備的利用率和供配電系統的穩定性越來越受到投資者的關注。由于電力電子元器件的大量使用,生產設備提高生產效率的同時,產生的諧波對電網造成了嚴重的污染,使供電系統穩定性降低。
因此,解決好冶金配電系統的無功補償和諧波治理問題對于保證電力系統電能質量及安全運行,提高用電設備效率等具有重要意義。
客戶關注
1)如何減少諧波對電網的影響。
2)如何保證安全生產,冶金生產設備的安全穩定可靠。
3)如何提高系統的功率因數,減少電費賬單。
4)如何減小功率損耗,降低生產成本。
冶金化工行業配電系統特點
大型冶金化工企業低壓配電系統的負載采用變頻調速技術已成為普遍的趨勢。越來越多非線性負荷的應用導致配電系統遭受諧波污染。從諧波產生的源頭治理諧波,降低諧波含量,能夠保障生產運行的安全性和經濟性。
冶金化工行業配電系統中的諧波,主要是由于大量采用電力電子設備而產生的。其產生諧波的主要設備有:整流鍋爐設備、機泵的變頻裝置、變電所用直流電源成套設備、新型照明燈具(節能燈、采用電子鎮流器的日光燈)等。
冶金化工行業負荷分析
1)容量大
冶金企業的用電設備具有容量大、大部分為感性負荷、負荷沖擊大、起制動頻繁、快速性、自動化程度高、工作連續性等特點,是用電的大戶。用電設備大量使用直流電動機和變流器驅動、交流電動機變頻調速驅動、變壓器、電抗器、電力電子裝置等非線性負載。
2)電網污染嚴重,穩定性低
軋機、電弧爐、中頻爐等冶金設備使電網電壓發生波動和閃變,三相不平衡,電網功率因數低,線路損耗增加,諧波含量超標,已造成諧波公害,嚴重危害電力系統的安全運行和電氣設備的安全經濟運行。
3)諧波含量高,損耗大
變頻設備使電網中諧波過量超標、對電力系統造成以下危害:使峰值電壓過高,威脅電氣設備的絕緣安全或造成電氣設備的故障;產生渦流,使電氣設備局部過熱、噪聲加大、額外功耗加大;干擾其它電子設備,使之工作失常;由于無功電流加大,增加電能的消耗量。
4)絕緣過熱,設備壽命降低
諧波電流會使導體過載、導致過熱,發生絕緣破壞而燒毀。諧波電壓以正比于其峰值電壓的形式增強了絕緣介質的電場強度降低設備使用壽命。對高頻率諧波電流,電纜呈現集膚效應(Skineffect),使電力電纜額定載流量減少。零序(3的倍數次)諧波電流會導致三相四線系統的中性線過載、損壞。
冶金化工行業典型諧波問題及危害
1)諧波會降低設備以及電力電纜的絕緣度,威脅配電系統可靠性,甚至造成設備損壞。
2)諧波電流使線路、設備造成額外的諧波損耗。
3)諧波使無功補償裝置產生諧振風險,并降低補償電容器壽命。
4)諧波電流過大造成變壓器局部發熱嚴重,增加變壓器的損耗。
應用案例
某冶金廠一變壓器下負載主要為中頻爐。中頻爐屬于典型諧波源,產生大量諧波,造成該變壓器電容補償柜無法正常投入運行,功率因數達不到供電要求的0.9以上,每月供電部門對其進行罰款,并且變壓器溫度在夏季溫度很高,造成電能浪費,變壓器使用壽命縮短。
檢測發現,該中頻爐電壓畸變率THDU高達7.1%、電流畸變率THDI為29.1%??傊C波電流高達297.96A。
如下圖為中頻爐輸入側三相電流波形:
說明:三相電流波形畸變嚴重,諧波含量極高。
說明:注:三相電流波形已經發生嚴重畸變,從諧波電流圖可得高次的諧波含量極為豐富。嚴重超出國家標準《電能質量-公用電網諧波》(GB/T14549-1993)規定。
根據現場檢測結果和配電系統的異常狀況,選擇就地補償的治理方案,采用MUDEN GetWave-APF系列有源電力濾波器解決了其諧波問題帶來的困擾。
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新能源動力鋰電池行業
隨著世界鋰電池市場開創了新的格局,從結構上看動力電池占據了半壁江山,受此驅動,中國鋰電池市場份額突破60%,徹底超越日韓、奪得世界第一。
2017年中國動力電池出貨量達37.06GWh,其中三元動力電池異軍突起,裝機量猛增至16.56GWh,同比大漲165%,并涌現出寧德時代、比亞迪、沃特瑪、國軒高科、孚能科技等裝機量超過1GWh的明星企業。넶875 2018-09-14 -
紡織行業應用
中國紡織行業自身經過多年的發展,已成為一個世界紡織品生產和出口的大國,競爭優勢十分明顯,具備世界上最完整的產業鏈,最高的加工配套水平,眾多發達的產業集群地應對市場風險的自我調節能力不斷增強,給行業保持穩健的發展步伐提供了堅實的保障。
但是隨著行業不斷的發展壯大,紡織業也是高污染行業。2007年,國務院下發了《第一次全國污染源普查方案》,紡織業被列為重點污染行業。不僅是污水等造成的環境污染嚴重,行業內大量的現代化變頻生產設備對供電電網也造成了嚴重的污染。,而生產設備的넶303 2018-09-07 -
金屬冶煉和化工行業應用
我國冶金化工機械市場發展迅速,產品產出持續擴張,國家產業政策鼓勵冶金化工機械產業向高技術產品方向發展,國內企業新增投資項目投資逐漸增多。設備的利用率和供配電系統的穩定性越來越受到投資者的關注。由于電力電子元器件的大量使用,生產設備提高生產效率的同時,產生的諧波對電網造成了嚴重的污染,使供電系統穩定性降低。
因此,解決好冶金配電系統的無功補償和諧波治理問題對于保證電力系統電能質量及安全運行,提高用電設備效率等具有重要意義。넶246 2018-09-07 -
汽車制造行業應用
隨著汽車需求量越來越大,汽車制造行業不斷的引進高自動化的生產線,加大對汽車零部件技術革新,日生產汽車量不斷攀升。
該類企業廠內分布各類軋機、焊機、空壓機、中頻感應加熱裝置,常用晶閘管相控整流電路或二極管整流電路都是嚴重的諧波源。使電源的電力諧波污染日益突出,諧波電壓和諧波電流引起電源波形的嚴重畸變。在低壓電容器無功補償裝置上還可能由于諧波的放大,產生并聯電容器的損壞或諧振事故,因此對低壓電網的諧波治理和無功補償裝置的改進是當前電力系統中亟待解決的重要課題。넶334 2018-09-06 -
醫院行業典型應用
隨著科學的快速發展,醫技設備大量采用電子元器件,優化性能同時也帶來了更多的諧波污染。醫院用電設備數量與種類眾多,如:先進的醫療設備(MR、PET-CT等)、試驗儀器、照明(日光燈、節能燈等)、中央空調、辦公設備、電加熱等非線性負載。這樣必然會伴隨著大量的諧波污染,增加了系統隱患,給醫院用電設施帶來慢性或者致命的損害,如不根本上消除隱患,儀器的異常工作將會慢慢出現。
넶275 2018-09-06 -
信息機房與大數據中心
隨著先進的信息技術在金融與通信行業的廣泛應用,人們的生活獲得了極大便利。當今的我們可以隨時溝通世界的每一個角落,也能夠隨時方便而快捷的辦理各種金融、信息類業務。
金融與通信行業的飛速發展,更是依賴于其大數據中心的供電可靠性。在這種環境下,金融與通信行業面對著同樣的挑戰:數據中心設備的集成度越來越高,需要處理的信息量越來越大,信息的安全性也越來越重要。而大數據中心可靠的供電電源,是保障金融與通信系統穩定運行基礎。
用電系統組成:
一般照明與應急照明系統;
數據機房系統;
空調系統(變頻空調、冷卻泵、冷凍泵、冷卻塔);
電梯、貨梯、扶梯系統;
備用電源系統;
安防系統等。넶888 2018-08-31