हार्मोनिक दमन फर्नेस ट्रान्सफर्मर समाधान
समस्या विश्लेषण
आधुनिक इलेक्ट्रिक फर्नेस (विशेष रूप से आर्क फर्नेस, मध्य-आवृत्ति फर्नेस, और शक्ति-आवृत्ति प्रेरण फर्नेस) अपनी गैर-रैखिक लोड विशेषताओं (जैसे, विद्युत आर्क की हिंसक उतार-चढ़ाव, रेक्टिफिकेशन/इनवर्टर प्रक्रियाएं) के कारण ऑपरेशन के दौरान ग्रिड में बहुत सारी उच्च-क्रम अनुसंगत धाराओं को जोड़ते हैं। ये अनुसंगत धाराएं निम्नलिखित कारणों से होती हैं:
- ग्रिड प्रदूषण: विकृत ग्रिड वोल्टेज वेवफॉर्म (THD में वृद्धि), जो उसी ग्रिड पर अन्य संवेदनशील उपकरणों के सामान्य संचालन को प्रभावित करता है।
- उपकरण क्षति: अतिरिक्त गर्मी, तीव्र दोलन, विद्युत अवरोधक के तेजी से पुराना होना, और ट्रांसफार्मर, केबल, कंपेंशेशन कैपेसिटर आदि की विफलता।
- शक्ति नुकसान की वृद्धि: अनुसंगत धाराओं से ग्रिड इम्पीडेंस के माध्यम से अतिरिक्त तापीय नुकसान।
- शक्ति गुणांक की कमी: इनस्टॉल किए गए कंपेंशेशन कैपेसिटर के बावजूद, अनुसंगत धाराएं अभिक्रिय शक्ति कंपेंशेशन उपकरणों को अप्रभावी बना सकती हैं या रिझोनेंस को बढ़ा सकती हैं।
- मापन त्रुटियां: ऊर्जा मापन और मॉनिटोरिंग उपकरणों में यथार्थता की कमी।
समाधान का मुख्य भाग: अनुसंगत धारा नियंत्रण फर्नेस ट्रांसफार्मर
इन चुनौतियों को संबोधित करने के लिए, ROCKWILL एक उन्नत अनुसंगत धारा नियंत्रण फर्नेस ट्रांसफार्मर समाधान प्रदान करता है। यह अनुसंगत धाराओं को स्रोत से प्रभावी रूप से नियंत्रित करता है, फर्नेस सिस्टम और ग्रिड के सुरक्षित, स्थिर और कुशल संचालन की गारंटी देता है।
मुख्य तकनीकें और उपाय
- बिल्ट-इन उच्च-कार्यक्षमता अनुसंगत फिल्टर:
• इस समाधान का कोर फर्नेस लोड द्वारा उत्पन्न विशिष्ट अनुसंगत धाराओं (जैसे, 5ᵗʰ, 7ᵗʰ, 11ᵗʰ, 13ᵗʰ) को लक्ष्य करने वाले ऑप्टिमल डिजाइन वाले अनुसंगत फिल्टर को एकीकृत करता है।
• संक्षिप्त, स्थान बचाने वाला फिल्टर ट्रांसफार्मर में सीधे एकीकृत किया गया है ताकि आसानी से इंस्टॉल किया जा सके।
• LC रिझोनेंस का उपयोग करके, यह स्रोत के निकट विशिष्ट अनुसंगत धाराओं को अवशोषित और फिल्टर करने के लिए एक कम-इम्पीडेंस पथ प्रदान करता है, जिससे ग्रिड में जाने वाली अनुसंगत धाराओं में बहुत कमी आती है (THD कमी GB/T 14549, IEEE 519 आदि के अनुसार)। - ऑप्टिमाइज्ड ट्रांसफार्मर डिजाइन:
• कम-अनुसंगत चुंबकीय परिपथ: उच्च-प्रवाहित शिलिकन स्टील शीट्स और ऑप्टिमाइज्ड कोर संरचनाएं कोर संतृप्ति की प्रवृत्ति और स्व-निर्मित अनुसंगत धाराओं को कम करती हैं।
• कम-अनुसंगत वाइंडिंग: उन्नत वाइंडिंग तकनीकें (जैसे, फोइल वाइंडिंग) और सामग्री ईडी करंट नुकसान, लीकेज फ्लक्स, कॉपर नुकसान, और अतिरिक्त अनुसंगत धाराओं को कम करती हैं।
• सुधारी गई इन्सुलेशन और कूलिंग: सुदृढ़ इन्सुलेशन और ऑप्टिमाइज्ड कूलिंग सिस्टम (जैसे, फोर्स-ऑयल एयर कूलिंग) अनुसंगत धारा-प्रेरित तापीय तनाव के तहत लंबी अवधि की विश्वसनीयता और लंबी सेवा जीवन की गारंटी देते हैं।
• सुधारी गई छोटे-सर्किट प्रतिरोध: अनुसंगत धाराओं द्वारा उत्पन्न असामान्य संचालन स्थितियों के लिए बढ़ा हुआ टेंसिलिटी। - समन्वित ऑप्टिमाइजेशन और स्मार्ट मॉनिटोरिंग (वैकल्पिक):
• फर्नेस नियंत्रण सिस्टम या बाहरी एक्टिव पावर फिल्टर (APF) और स्टैटिक वार जनरेटर (SVG) के साथ समन्वय करें ताकि समग्र शक्ति गुणवत्ता प्रबंधन की गारंटी दी जा सके।
• वैकल्पिक स्मार्ट मॉनिटोरिंग सिस्टम वास्तविक समय में महत्वपूर्ण पैरामीटर्स (अनुसंगत धाराएं, तापमान, लोड दर) की ट्रैकिंग करते हैं ताकि पूर्वानुमान रखरखाव और दूरी से निगरानी की गारंटी दी जा सके।
लाभ
• कुशल अनुसंगत धारा नियंत्रण: स्रोत से विशिष्ट अनुसंगत धाराओं को फिल्टर करके, ग्रिड THD में महत्वपूर्ण कमी और ग्रिड/उपकरणों की सुरक्षा।
• स्रोत-स्तरीय नियंत्रण: ट्रांसफार्मर पर अनुसंगत धाराओं को सीधे संबोधित करता है, जिससे गहरा नियंत्रण होता है।
• शक्ति गुणवत्ता की सुधार: फर्नेस और संवेदनशील उपकरणों के यथार्थ संचालन के लिए वोल्टेज वेवफॉर्म स्थिर करता है।
• उपकरणों की लंबी अवधि: ट्रांसफार्मर, केबल, और कैपेसिटर को अनुसंगत धारा-प्रेरित अतिरिक्त गर्मी और क्षति से बचाता है, जिससे रखरखाव की लागत कम होती है।
• कुशल अभिक्रिय कंपेंशेशन: कंपेंशेशन उपकरणों पर अनुसंगत धाराओं के हस्तक्षेप को कम करता है, शक्ति गुणांक संशोधन को बढ़ाता है, और लाइन नुकसान को कम करता है।
• स्थापित मानकों का पालन: अनुसंगत धाराओं को GB/T 14549, IEEE 519, और अन्य वैश्विक शक्ति गुणवत्ता मानकों के अनुसार बनाए रखता है।
• संक्षिप्त और विश्वसनीय: एकीकृत डिजाइन स्थान बचाता है और सिस्टम आर्किटेक्चर को सरल बनाता है।
• सिस्टम की दक्षता का सुधार: अनुसंगत धारा-संबंधित नुकसान को कम करता है और समग्र ऊर्जा दक्षता को बढ़ाता है।
आवेदन स्थितियाँ
उच्च शक्ति गुणवत्ता की मांग के साथ अनुसंगत धारा-प्रचुर स्थितियों के लिए आदर्श:
• इलेक्ट्रिक आर्क स्टीलमेकिंग फर्नेस
• मध्य-आवृत्ति/शक्ति-आवृत्ति प्रेरण मेल्टिंग फर्नेस
• डाइव आर्क फर्नेस
• अन्य बड़े-स्तर के गैर-रैखिक फर्नेस लोड के लिए पावर सप्लाई सिस्टम
