Фон
В момента компаниите за производство на чипове се развиват бързо с подкрепата на националните политики. Производството им обаче изисква прецизен контрол на енергията и включва широко използване на нелинейни товари като регулатори и честотни преобразуватели. Въпреки че тези устройства подобряват ефективността на производството, те създават сериозни проблеми с качеството на електроенергията в електрическата мрежа, като хармоници, трептене на напрежението, аномалии на реактивната мощност и свръхток на неутрална линия, заплашвайки безопасността на оборудването и стабилността на производството. Поради това е необходимо управлението да се извършва в съответствие с няколко национални стандарта, включително „Хармоници за-качество на електроенергията в обществени електрически мрежи“ (GB/T14549-93).
Проблеми с качеството на захранването
Тежки хармонични превишения
Трансформатор от 1600KVA във фабрика в Wuxi показа обща степен на изкривяване на напрежението от 5,6% и степен на изкривяване на тока от 52,3%, докато трансформатор от 2000KVA показа изкривяване на напрежението от 3,9% и изкривяване на тока от 29,7%, като и двете надвишават националните стандарти. Присъстваха хармоници от висок-порядък над 21-ви ред, които пречеха на сигналите за управление и откриване и причиняваха сериозно изкривяване на текущата форма на вълната.
Проблеми с реактивната мощност и неутралната линия
Чистата кондензаторна компенсация лесно води до съкратен живот на кондензатора, резонанс на системата и хармонично усилване. Част от реактивната мощност се връща капацитивно, което води до повишаване на напрежението. Налице е и дисбаланс на три-фазния ток: N-фазовият ток на трансформатора 1600KVA е 25A и напрежението е 0,33V, докато N-фазовият ток на трансформатора 2000KVA е 15,2A и напрежението е 0,17V. Освен това фазовото напрежение се увеличава поради проблеми с качеството на захранването.
Решения
Хармонично смекчаване
-Намаляването на хармониците на място се постига с помощта на филтри за активна мощност от серия APF. Един комплект от "APF/100/0.4 + APF/60/0,4" се използва за 1600KVA трансформатор, а два комплекта от APF/100/0,4 се използват за 2000KVA трансформатор, филтриращи хармоници в реално време.
Ретрофит за компенсация на реактивната мощност
Пасивната капацитивна компенсация на реактивното съпротивление се заменя с активна SVG статична компенсация на променлив генератор, като се избягват опасностите от капацитивна реактивна мощност, хармонично усилване и резонансни рискове и по-специално се обръща внимание на хармоничните проблеми на разпределено високо{0}}мощно нелинейно оборудване.
Анализ на ползите
Оборудване и безопасност
Степента на хармонично филтриране надвишава 97%, в съответствие с GB/T24337-2009; намалява загубите на топлина в оборудването, намалява загубите на трансформаторно желязо и мед, удължава живота на оборудването с над 30%, намалява годишните разходи за поддръжка с 20% и намалява рисковете като запалване на кабели и изключване на превключватели.
Енергийна ефективност и производство
Факторът на мощността е подобрен до над 0,95, степента на пестене на енергия 5%-10%, намаляване на разходите за електроенергия и загубите в мрежата; стабилност на напрежението, подобряване на енергийната ефективност и ефективността на производството, повишаване на точността на високопрецизното оборудване и намаляване на процента на бракуване на чипове.
Система и среда
Избягва обратно подаване на реактивна мощност и резонанс, подобрява използването на трансформатора и ефективно увеличава капацитета; намалява смущенията в комуникационните и автоматичните системи за управление, гарантира безопасността на мрежата и същевременно спестява енергия и защитава околната среда.