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冶铁行业解决方案

浏览次数: 日期:2014-04-10
APF在张家港某钢管厂的节能增效应用
1、用户及现场工艺简介
随着现代工业的高速发展,电力系统中的非线性负载日益增多,电力系统中谐波问题日益严重。经济型数控机床中存在着大量的谐波,这些谐波有从电网耦合的,也有机床部件产生的。张家港某钢管厂产品主要以钢管为主,厂内设备以中频率、轧机、以及车床为主。公司的电容补偿柜经常无缘无故爆炸,因此一直未投电容补偿柜,并且厂内电脑、传真机等设备发生死机等现象,严重影响生产效率,并且由于大量无功的存在,公司受电业局罚款严重,间接的提高了公司生产成本。
 

图1、中频加热炉电流波形

图2、中频加热炉电流畸变率
图1、图2显示了中频加热炉工作时的电流波形与电流畸变率,图1中可以看出中频加热炉工作时,电流波形发生了严重的畸变,图2中可以看出此时的电流畸变率达到了30.4%,大大超出了国家标准的要求。

图3、轧机的电流波形

图4、轧机的电流畸变率
图3、图4显示了中频加热炉工作时的电流波形与电流畸变率,图3中可以看出中频加热炉工作时,电流波形发生了严重的畸变,图4中可以看出此时的电流畸变率达到了30.4%,大大超出了国家标准的要求。
2、改造方案
通过对钢管厂的电能质量的检测,针对低压配电系统电能质量现状,提出合理的解决方案,最大限度的提高电能质量,实现低压配电系统的节能经济运行,消除安全隐患,保护用户电力设备,保障安全生产。
又考虑到中频加热炉与轧机不同时工作的因素,因此谐波含量选择比较大的数据作为补偿容量,在存在适当的冗余的情况下,建议采用我公司的一套APF有源电力滤波装置进行谐波治理。其型号为APF-380-200。
3、项目改造效果

上图所示:当装置没有投入时流过无功补偿电容的电流,由图可以清晰的看见电流发生了严重的畸变,现场就是在这种情况下,电容发生损坏并熔断器发生爆炸现象。
当APF有源电力滤波装置运行后,流过补偿电容的电流波形如下图所示:

因此可以看见现场的谐波得到了很好的滤除,电容器不会再发生损坏,电能质量得到了很好的提高。
装置投运后到目前,现场没有出现任何电能质量问题,无功补偿电容器也没有再出现损坏,治理效果良好。
    下图为APF投运后系统电流的波形,由图可以看出系统电流的畸变得到了很好的治理,谐波补偿效果良好。

4、产品特点
(1)应变能力强
APF型有源电力滤波器能应对频繁变化的谐波源,滤波效果非常好。
(2)安全
APF型有源电力滤波器能使电网由“被动式防御”变成“主动式防护”,有效提高电网的安全性,保护电力设备安全稳定运行,从而减少甚至避免设备损坏、火灾、非计划停电等各类危及生产和人身安全事故的发生。
(3)环保
APF型有源电力滤波器能有效治理电网污染,为电力设备提供清洁能源,使电力设备在环保污染的电源环境中工作,这与治理河流、空气污染一样,是功在一世,利在千秋的事业。
(4)节能
APF型有源电力滤波器可以实现真正的节能,它能有效的提高功率因素,减少工作电流;提高电源使用效率,减少线路损失;平衡三相负载,减少中线电流损耗。
(5)绿色
APF型有源电力滤波器充分响应电力系统提倡的创建“绿色电网”要求,让我们共同携手,留给子孙后代一个绿色、洁净的电网。
(6)低碳
APF型有源电力滤波器能有效减少设备无用损耗,节约电能,并减少3%的CO₂排放,适应国家“低碳”要求。
 
4、结语
APF型有源电力滤波器在钢管厂改造,设备投运以来运行稳定,实现完美的谐波滤除效果,保证了钢管厂工艺的正常生产,并取得了可观的节能经济效益与附加效益,为该产品在钢铁行业的推广应用取得良好经验。
 
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