Visão Geral do Produto
O filtro harmônico passivo e dispositivo de compensação de potência reativa da série RWFC-ZP é especialmente projetado para sistemas de fornos de frequência intermediária (FI), que geram níveis muito altos de correntes harmônicas. Esses harmônicos deterioram a qualidade da energia, causam superaquecimento de transformadores, distorção da forma de onda de tensão, envelhecimento do isolamento de cabos, aumento de perdas e operação instável do forno.
Para garantir a qualidade da energia, são necessárias a supressão eficaz de harmônicos e a compensação de potência reativa. Com base nos padrões nacionais de qualidade de energia e em muitos anos de experiência em campo, este dispositivo utiliza tecnologia de filtragem de banda larga e ramos de filtro sintonizados dedicados para os harmônicos característicos dos fornos de FI. Ele absorve correntes harmônicas, melhora a qualidade da tensão, protege cargas sensíveis, como sistemas UPS, máquinas CNC e inversores, e também reduz o tempo de fundição, trazendo benefícios significativos de economia de energia.
Características das Cargas de Fornos de FI
- Os fornos de FI são cargas fortemente não lineares e injetam grandes correntes harmônicas na rede.
- Os harmônicos distorcem a forma de onda da tensão da rede e afetam outros usuários e equipamentos.
- O fator de potência natural de fornos de FI médios é tipicamente 0,80–0,85; fornos de maior potência geralmente operam em 0,88–0,92 sem compensação, mas ainda com alta demanda reativa.
- As principais ordens harmônicas são a 5ª, 7ª e 11ª.
- Sem a filtragem adequada, esses harmônicos aceleram o envelhecimento do isolamento, aumentam as perdas e reduzem a confiabilidade do sistema.
Conceito de Filtragem e Vantagens
- Filtros sintonizados de banda larga são configurados de acordo com os harmônicos característicos do forno de FI (5º, 7º, 11º, etc.).
- As correntes harmônicas são absorvidas localmente, de modo que o DHT da tensão da rede permanece dentro dos limites nacionais.
- O fator de potência é melhorado, normalmente para 0,90–0,99, dependendo da configuração.
- O dispositivo elimina falhas relacionadas a harmônicos em fornos, sistemas UPS, equipamentos CNC e outras cargas sensíveis.
- Menor tempo de fundição e menor consumo de energia reduzem o custo de produção.
Esquemas de Conexão do Filtro
Filtragem no lado de alta ou baixa tensão
- O filtro pode ser conectado no lado de alta tensão ou no lado de baixa tensão do transformador do forno, selecionado de acordo com as condições do local.
- Quando os harmônicos estão principalmente no lado de baixa tensão, a filtragem em baixa tensão é recomendada para minimizar as perdas e evitar o superaquecimento do transformador.
Filtragem individual para transformador único
- Para fornos de FI equipados com transformadores dedicados, cada unidade pode usar um sistema de filtro independente.
- Controle simples e confiável; a comutação dinâmica segue a carga do forno.
Gabinetes de filtro de baixa tensão
- Fácil instalação e manutenção.
- Custo menor em comparação com soluções de filtragem em alta tensão.
Condições Ambientais para Equipamentos de Filtragem
- Local de instalação: interno
- Temperatura ambiente máxima: +45 °C
- Temperatura ambiente mínima: −15 °C
- Umidade relativa máxima: 95% (sem condensação)
Principais Dados Técnicos
- Tensão nominal: 400 V, 525 V, 660 V, 750 V, 1000 V
- Capacidade nominal: 120–20.000 kVAR
- Atenuação harmônica: não inferior aos valores exigidos pelas normas nacionais
- Fator de potência após compensação: 0,90–0,99
- Relação de impedância nominal (reator para capacitor): 1:1
Características do Produto
- Estrutura de gabinete metálico para instalação interna; os principais componentes incluem contatores (ou dispositivos de manobra), reatores, capacitores, fusíveis, resistores de descarga, instrumentos de medição e relés de proteção.
- O sistema é projetado com base em dados reais do local para garantir a supressão direcionada de harmônicos e a compensação reativa.
- Alta segurança: as distâncias de isolamento, distâncias de fuga e o projeto térmico consideram plenamente os ambientes de fornos IF com poeira, partículas metálicas e alta temperatura.
- O controle automático ajusta o número de passos de capacitores de acordo com a carga em tempo real, mantendo o fator de potência dentro da faixa pré-definida.
- Após o restabelecimento da energia, a compensação é retomada em cerca de 5 segundos; o desvio reativo é mantido dentro de ±10% da potência reativa nominal.
- O design modular do gabinete torna a instalação e a manutenção convenientes; o layout especial do circuito garante que qualquer falha de um componente individual não afete todo o sistema.
- Modo automático: dispositivo de manobra dedicado para operação não supervisionada.
- Modo manual: disjuntor principal com chaves de passos para atender a requisitos específicos do processo.
Normas Aplicáveis
O projeto, fabricação, testes e inspeção estão em conformidade com (ou referem-se às) seguintes normas:
- Qualidade da Energia: Harmônicos em Sistemas Elétricos Públicos
- Qualidade da Energia: Desvio de Tensão
- Código Técnico para Instalações de Capacitores Shunt de Alta Tensão
- Reatores de Potência
- Equipamentos de Compensação de Potência Reativa de Baixa Tensão
- Outras normas nacionais e industriais relacionadas à qualidade da energia e compensação reativa
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